本书自一版出版以来受到了广大读者的普遍欢迎，经历多次重印修订。本次修订在上一版基础上做了较大更新和完善，组要体现在一下几方面：一是根据相关网站界面、软件版本的变化改写、重写了部分章节，如第1、2、3、6、9、10章的主要和部分内容。二是根据近年来编者的教学实践，调整了部分章节的顺序和结构；补充了部分例题和作业题；编写了部分习题的解题思路与参考答案。三是为了方便教师教学和学生自学，更新了本书的电子教案；并为本书中大部分例题制作了操作视频，读者可通过书中所附的二维码查看相关视频。四是根据教材使用中读者的反馈，更正了上一版中的错误，规范了部分术语、专用词的使用。
前言
感谢读者们的关注和厚爱，本书第二版经历了多次重印。为了与相关方法、软件、网站的更新保持同步，把这一领域的最新成果及时介绍给读者，在保留原书基本结构的同时，我们对第二版进行了较大的修改，主要体现在以下几个方面。
一是根据相关网站界面、软件版本的变化改写、重写了全书部分章节，重点如第1、2、3、6、9、10章。
二是根据近年来编者的教学实践，调整了部分章节的顺序和结构；补充了部分例题和作业题；编写了部分习题的解题思路与参考答案。
三是为了方便教师教学和学生自学，更新了本书的电子教案；并为本书中大部分例题制作了操作视频，读者可通过书中所附的二维码查看相关视频。
四是根据教材使用中读者的反馈，规范了部分术语、专用词的使用。
第三版修订内容由李谦完成，缑利胜也参与了部分修订内容的编写；褚俊杰、欧阳俊毅、周卓奇、邹毅臻、刘丹妮为本书制作了电子教案和操作视频；感谢化学工业出版社编辑对本书的热情鼓励与大力支持，她们认真、严谨、细致的工作为本书增色颇多。
限于编者能力和水平，书中难免有疏漏不当之处，真诚地希望读者提出意见和建议。
编 者
2018年5月8日
第一版前言
随着计算机科学与技术的高速发展及其与传统化学、化工学科的不断交叉、渗透与整合，现代计算机技术正在化学、化工专业的科研、生产、教学中起到日益重要的作用。计算机在化学、化工专业的应用已不仅局限于传统的办公、图形处理等范围。在化学品开发、反应机理研究、设备设计、过程控制、工艺优化、辅助教学等领域，计算化学和计算化学工程的重要作用日益凸显。对于化学、化工专业的学生和科研人员，熟练应用计算机解决学习、科研、工作中面临的各种问题已成为必备的基本技能。
本书主要介绍应用计算机解决化学、化工领域一些常见问题的基本理论、方法、软件和应用。在全书的编排组织上，根据化学化工专业科研问题的一般研究思路和常用方法，全书分为文献检索与管理、实验设计与数据处理、化学化工图形与图像处理、化学化工计算、论文撰写与演示五个相对独立的部分。第1、2章主要介绍化学化工相关文献、专利、文摘等的检索及文献的管理与应用；第3章介绍正交试验设计方法、实验结果的分析处理方法及计算机实现；第4～6章介绍化学、化工常用图形的编辑制作，包括化学分子式、实验设备图形的绘制，实验数据的图形化以及工艺流程图和设备图的绘制；第7～9章主要介绍化学化工常见计算问题，包括Matlab在插值、方程求根、方程组求解等方面的应用，最优化问题的模型、算法及计算机求解，以及过程模拟技术。第10章主要介绍学术论文的撰写思路、结构、格式要求，相关排版技术及演示文稿的制作。
本书由李谦、毛立群、房晓敏任主编，郭泉辉、李润明、徐元清任副主编。全书由李谦统稿。唐少峰、李静茹、孙伟娜、王虹、朱琳等参加了本书部分章节的编校工作。
由于编者水平所限，不妥之处在所难免，敬请广大读者和专家批评指正。
编 者
2010年1月
第二版前言
《计算机在化学化工中的应用》第一版自出版以来已过四载，承蒙广大读者的厚爱和化学工业出版社的努力，第一版的发行量大大超出编者预期，也使我们倍感责任重大。计算机辅助化学工程是一个快速发展的领域，相关的方法、软件、网站都在不断更新。把这一领域的最新成果及时介绍给读者，是促使我们对其进行修订的主要原因。
本次修订在保持本书整体结构的基础上，做了较大的改动。与本书第一版相比，部分网站和软件的界面、功能、操作都发生了较大的变化，为此编者改写、重写了部分章节（如第1章、第2章、第6章、第9章的部分或全部章节），规范了名词术语。根据编者近年来的教学实践，增加了部分例题和习题。为了便于读者的学习，制作了本书的电子教案以及大部分例题的教学视频。
第二版修订工作主要由李谦完成，闫梦甜参与了部分章节的修订工作；李闪闪、李秋为本书制作了电子教案和操作视频。
限于编者能力和水平，书中难免有疏漏和不妥之处，真诚地希望读者提出意见和建议。
编 者
2014年3月
李谦，博士，河南大学化学化工学院教授，副院长，中国化学会会员，中国化工学会信息技术应用专业委员会青年委员，河南省化工学会理事，河南省化学会理事。曾主持和参与973、863等20余科研项目及多项企业合作项目，发表学术论文34篇，授权国家发明专利1项，出版著作2部，获河南省教学成果奖、省论文奖等奖项16项。河南省精品资源共享课《化学化工软件》牵头人。
1 计算机文献检索 / 1
1.1 Internet上的化学化工信息资源 1
1.2 通过Internet搜索引擎查找化学化工信息 1
1.2.1 谷歌 1
1.2.2 百度 4
1.3 化学化工文献数据库的检索
6
1.3.1 中国期刊全文数据库（中国知网） 6
1.3.2 科学引文索引SCI
12
1.3.3 工程索引EI 14
1.3.4 Elsevier数据库 16
1.3.5 Wiley InterScience数据库 17
1.3.6 美国化学会（ACS）期刊数据库 18
1.3.7 其他文献数据库 18
1.4 专利检索 20
1.4.1 专利、专利文献与专利说明书 20
1.4.2 德温特世界专利创新索引 21
1.4.3 中国专利检索 22
1.4.4 美国专利检索 23
1.4.5 欧洲专利局的espacenet数据库 23
1.5 Internet上的物性数据库 26
1.5.1 美国国家标准与技术研究院（NIST）的物性数据库 26
1.5.2 分布式化学数据库统一查询接口CS ChemFinder 26
1.5.3 溶剂数据库SOLV-DB
26
1.5.4 国际化学试剂供应商Aldrich的网站 26
1.6 网上化学化工标准 27
1.6.1 中国标准服务网 27
1.6.2 标准文献的导航站点
27
习题 27
2 计算机文献管理 / 28
2.1 EndNote简介 28
2.2 建立EndNote数据库 29
2.3 录入文献 30
2.3.1 手工录入 30
2.3.2 联网直接检索 31
2.3.3 从网络数据库下载导入
33
2.3.4 从PDF文件导入文献题录 44
2.4 EndNote的使用
45
2.4.1 在Word中插入并编排参考文献 45
2.4.2 EndNote样式（Style） 47
2.4.3 利用论文模板撰写论文
48
习题 49
3 正交试验设计 / 50
3.1 正交试验的基本概念 50
3.1.1 正交表 50
3.1.2 交互作用表 51
3.1.3 混合型正交表 52
3.2 正交试验设计 52
3.3 正交试验的数据处理 54
3.3.1 正交试验数据的直观分析 55
3.3.2 正交试验数据的方差分析 58
3.4 Excel在正交试验数据处理中的应用 60
3.4.1 Excel的基本操作
60
3.4.2 Excel在正交试验数据处理中的应用 61
习题 67
4 化学编辑排版 / 68
4.1 化学结构绘制软件ACD/ChemSketch
简介 68
4.1.1 ACD/ChemSketch简介 68
4.1.2 结构模式和绘图模式
68
4.2 分子结构绘制 69
4.2.1 简单分子结构的绘制
70
4.2.2 复杂分子结构的绘制
74
4.2.3 化学反应式的绘制
77
4.3 图形的绘制 78
4.4 使用ChemSketch预测化合物的宏观性质 79
习题 80
5 实验数据的图形化处理 /
82
5.1 Origin基础知识
82
5.1.1 Origin主界面
82
5.1.2 Origin项目文件
82
5.1.3 Origin子窗口
83
5.2 数据录入 84
5.2.1 手工输入 84
5.2.2 通过剪贴板传送 84
5.2.3 由数据文件导入 84
5.3 绘图 86
5.3.1 单层二维图形 86
5.3.2 多层二维图形 87
5.3.3 图形定制 88
5.3.4 三维图形 91
5.4 图形输出 93
5.4.1 通过剪贴板输出 93
5.4.2 输出图形文件 93
5.5 数据拟合 94
5.5.1 线性拟合 94
5.5.2 多项式拟合 94
5.5.3 其他非线性拟合 95
5.5.4 自定义函数拟合 96
习题 99
6 使用Visio绘制化学化工图形 / 100
6.1 Visio基本绘图
100
6.1.1 Visio简介
100
6.1.2 图形绘制基础 100
6.1.3 文本的创建和编辑
110
6.1.4 图层的使用 111
6.2 化工工艺流程图的绘制
112
6.2.1 应用工艺流程图模板建立新图形 112
6.2.2 添加设备、管道、阀门与仪表 112
6.2.3 形状数据与自动列表
114
6.2.4 工艺流程图的绘制
116
6.3 化工设备图的绘制 123
6.3.1 确定图幅与比例
123
6.3.2 图面安排 123
6.3.3 绘制各视图 124
6.3.4 添加标注、明细栏、技术要求 124
习题 129
7 Matlab与化学化工计算
/ 132
7.1 Matlab基础知识
132
7.1.1 Matlab简介
132
7.1.2 Matlab的界面
132
7.1.3 Matlab的帮助功能 133
7.2 线性方程组的求解 135
7.2.1 线性方程组的一般形式
135
7.2.2 线性方程组解的判断
135
7.2.3 线性方程组的直接求解
136
7.3 数据插值 138
7.3.1 数据插值简介 138
7.3.2 插值方法 139
7.3.3 使用Matlab进行数据插值 140
7.4 非线性方程（组）的求解
143
7.4.1 非线性方程（组）的数值求解 143
7.4.2 使用Matlab求解非线性方程（组） 144
7.5 常微分方程（组）的数值解
147
7.5.1 化工中的常微分方程（组） 147
7.5.2 常微分方程（组）的数值解法 147
7.5.3 使用Matlab求解常微分方程（组） 151
习题 155
8 Excel与化工最优化问题
/ 156
8.1 化工最优化问题 156
8.1.1 化工最优化问题的提出
156
8.1.2 化工最优化问题的几个概念 157
8.1.3 化工最优化问题的分类
157
8.2 线性规划 158
8.2.1 线性规划的基本理论
158
8.2.2 线性规划问题的常用求解方法 160
8.2.3 Excel的规划求解工具 161
8.2.4 使用Excel规划求解工具求解线性规划问题 162
8.3 非线性规划 170
8.3.1 解析法求解非线性规划问题 170
8.3.2 非线性规划问题的数值求解 172
8.3.3 使用Excel求解非线性规划问题 172
习题 174
9 化工过程模拟 / 176
9.1 化工过程模拟技术 176
9.1.1 化工过程模拟技术简介
176
9.1.2 稳态模拟与动态模拟
176
9.2 Aspen Plus的基本操作 177
9.2.1 Aspen Plus软件介绍 177
9.2.2 Aspen Plus的用户界面 179
9.2.3 使用Aspen
Plus进行过程模拟的一般步骤 180
9.3 使用Aspen Plus进行过程模拟的应用实例 180
9.3.1 闪蒸单元模拟 180
9.3.2 C2组分精馏分离过程设计 187
9.3.3 复杂过程的模拟
198
9.4 计算流体力学 200
9.4.1 CFD简介 200
9.4.2 CFD模拟的基本步骤
201
9.4.3 商用CFD软件 201
习题 202
10 计算机在科技论文撰写及演讲中的应用 / 203
10.1 科技论文 203
10.1.1 科技论文简介
203
10.1.2 科技论文的基本结构
204
10.1.3 期刊发表的学术论文
204
10.1.4 学位论文 204
10.1.5 科技论文的内容与格式要求 205
10.2 Microsoft Word在论文撰写中的应用 206
10.2.1 学位论文写作的一般次序 206
10.2.2 Microsoft Word 2016的用户界面 207
10.2.3 页面设置 208
10.2.4 章节划分 208
10.2.5 页眉与页脚的设置
209
10.2.6 目录的操作 211
10.2.7 多级列表 214
10.2.8 插入脚注和尾注
215
10.2.9 插入符号 215
10.2.10 公式的编辑
215
10.2.11 图表、公式编号
218
10.2.12 表格的制作
220
10.2.13 图形的编辑
225
10.2.14 文档的修订与批注
226
10.2.15 文档的打印
226
10.3 PowerPoint在制作幻灯片中的应用 228
10.3.1 PowerPoint的用户界面 228
10.3.2 PowerPoint的母版 228
10.3.3 PowerPoint模板 230
10.3.4 幻灯片的设计
230
10.3.5 动画设置 234
附录Ⅰ Matlab应用基础 / 236
Ⅰ.1 Matlab的数据类型与计算功能 236
Ⅰ.1.1 变量和常量 236
Ⅰ.1.2 数字、变量的运算与格式 236
Ⅰ.1.3 字符串及其运算 238
Ⅰ.1.4 矩阵及其运算 239
Ⅰ.2 变量和工作区的管理 248
Ⅰ.2.1 变量的查找 248
Ⅰ.2.2 变量的保存和读取 249
Ⅰ.2.3 变量的清除 250
Ⅰ.3 Matlab的常用图形处理功能 250
Ⅰ.3.1 图形窗口与子图的操作命令 250
Ⅰ.3.2 二维图形绘制命令 251
Ⅰ.3.3 三维图形绘制命令 253
附录Ⅱ 学术论文撰写规范示例 / 258
Ⅱ.1 某期刊投稿简则 258
Ⅱ.2 某研究所研究生学位论文撰写规则 259
参考文献 / 265
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