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期刊信息/Journal information
计算机与应用化学
计算机与应用化学

王基铭

月刊

1001-4160

jshx@home.ipe.ac.cn

100190

北京中关村北二街2条1号

计算机与应用化学/Journal Computers and Applied ChemistryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊系《中国学术期刊综合评价数据库来源期刊》、《中国学术期刊（光盘版）》、《中国期刊网》、《中国数字化期刊群》全文引用期刊。其特点是：时效性强，密切跟踪计算机科技发展动态，以最快的速度精选刊登计算机专业的新理论、新技术及其在各领域应用成果的论文。既有相当的学术水平，又有实际指导意义。编辑管理规范，系《CAJ-D规范》执行优秀奖期刊。
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    低马赫数下圆球绕流的硬球-拟颗粒模拟

    马琳博赵明璨赵祺崔丽杰...
    439-444页
    查看更多>>摘要：硬球-拟颗粒模拟(HS-PPM)能够描述流动的微观细节,已应用于反应-扩散耦合和超声速流动等的研究.但对过程工业中广泛存在的低马赫数(Ma＜1.0)流动,HS-PPM的适用性还没有直接证据.本文以低雷诺数(Re≤10)和低马赫数(Ma＜1.0)下的圆球绕流为实例探索了这种可行性.圆球表面以解析法描述以保证光滑性,并采用回弹模型保证无滑移边界条件,所有方向上采用周期性边界条件.当Ma＜0.1时,分析了模拟体系固含率、模拟区域的形状以及努森数对曳力系数的影响.结果 表明,曳力系数随固含率的提高而增加;低固含率下的曳力系数与无限大流场中的单颗粒绕流接近;低努森数下得到的曳力系数更高.采用时空平均得到的流场稳定、轴对称,且无明显的温度和密度梯度,符合公认的实验和模拟结果.Ma＞0.1时的曳力系数随马赫数的变化符合前人报道.上述结果展示了HS-PPM用于低马赫数流动研究的可行性.

    分子动力学模拟硬球-拟颗粒模拟圆球绕流无滑移曳力系数

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    二维非等温撞击流流场和温度场结构的格子Boltzmann研究

    李宇洁张文欢汪一航
    445-456页
    查看更多>>摘要：为了加深对非等温撞击流的认识,并为撞击流的实际应用提供理论支持,本工作采用格子Boltzmann方法(LBM)中的热格子模型(TD2G9)对二维非等温撞击流进行了数值模拟,并对撞击流流场和温度场的结构进行了讨论与分析.以往对于撞击流的研究大都固定其他参数,讨论单个参数对流场和温度场结构影响的规律,而忽略了其他参数变化时这个规律的变化.基于此本工作研究了三个参数,喷嘴间距与喷嘴宽度比(H/W)、雷诺数(Re)和热浮力(RiT)共同作用对撞击流的流场和温度场结构的影响.研究方法如下:从三个参数里取出两个参数A和B固定不变,变化另外一个参数C,研究参数C变化时流场和温度场结构变化的规律,记为D1;然后变化A和B中的一个,观察C变化时流场和温度场结构变化的规律,记为D2,最后比较D1和D2的区别.分析发现瞬时场的周期性偏斜振荡仅在无浮力下产生,稳态的偏斜和平均场的偏斜仅在有浮力下产生;并且定性研究发现,较大的H/W值和较大的RiT值是出现稳态偏斜结构的必要条件,而Re较大并不是其必要条件.在以往对撞击流的研究中有的学者发现撞击流的瞬时场会出现周期性的偏斜振荡,有的学者发现撞击流会出现稳态的偏斜结构,本文明确了出现这两种偏斜结构的参数条件.

    非等温撞击流流场温度场结构格子Boltzmann方法参数的共同作用

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    新型2-芳基苯并咪唑类α-淀粉酶抑制剂的理论设计研究

    葛珍朱可馨陶雯雯童华菲...
    457-464页
    查看更多>>摘要：糖尿病目前己严重威胁人类生活与健康,然而市场上依旧缺乏治疗糖尿病的特效药.本文以45个2-芳基苯并咪唑类化合物及其抑制α-淀粉酶的活性为研究对象,在找到优势构象的基础上,采用Oprea规则并结合Hierarchical聚类分析方法理性分类训练集和预测集,再用遗传函数算法、最小偏二乘法等统计算法进行了二维/三维定量构效关系(QSAR)研究.所建2D-QSAR模型(r2=0.979,r2CV=0.960,r2pred=0.860)通过了交叉验证、随机检验、外部预测检验等显著性验证,具有较强的预测可靠性.研究结果表明,该类化合物抑制α-淀粉酶的活性主要受分子结构中立体(分子柔韧性、甲氧基、分子质量和分子密度)、静电(Jurs-RNCS)和疏水(AlogP98)参数的协同影响.该结论进一步得到3D-QSAR模型的支持.根据模型结果和药物分子设计理论设计了系列同类抑制剂,并采用上述所建最佳2D-QSAR模型进行了活性预测,最后筛选获得16个具有潜在更高α-淀粉酶抑制活性的抑制剂.本研究可为新型2-芳基苯并咪唑类α-淀粉酶抑制剂的设计、优化与合成提供理论指导,为加快糖尿病药物的研发与降低研发成本提供新思路.

    2-芳基苯并咪唑α-淀粉酶定量构效关系理性设计

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    小型电加热反应器温度的自整定PID控制

    邹志云刘燕军于蒙孟磊...
    465-469页
    查看更多>>摘要：针对化工合成实验常用的小型电加热反应器,设计了以西门子S7-200 PLC为基础控制器,经调压板驱动可控硅调节加热电压,用工业PC上位机进行组态监控的反应温度控制系统.由于电加热系统具有较大的纯滞后、非线性和惯性滞后,而且化学反应过程特性复杂,具有时变、非线性等难控特性,常规的人工整定PID控制难以满足电加热反应控制要求.基于Bang-Bang继电反馈自整定原理和Ziegler-Nichols PID整定经验公式,给出了Bang-Bang自整定PID控制算法.用STEP7 MicroWin32开发了S7-200 PLC控制软件,用KINGVIEW(组态王)开发了上位机监控组态软件,选定快速、中速、慢速和极慢速4种自整定动态响应类型,进行了电加热反应器温度PID控制参数的自整定实验,应用自整定获得的PID控制参数进行了电加热反应器温度的自整定PID控制,获得了较理想的控制效果.

    电加热反应器自整定PIDPLC温度控制

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    利用约束规划优化原油调合方案

    周智菊周祥
    470-473页
    查看更多>>摘要：将重、劣质原油和优质原油进行混合炼制的操作能够保证炼油企业在安全生产的前提下充分发挥重、劣质原油的经济价值.因此,如何搭建优化模型,实现自动编制具有良好经济性能的原油调合方案显得尤为重要.为此,以最大化混合原油的硫含量和酸值为目标函数,首次建立了完整的原油调合约束规划模型.该模型不仅包含调合原油质量要求、最大调合组分数限制等约束,还考虑了特定调合比例控制约束,从而使调合方案具有良好的可操作性能.考虑到约束规划具有强大的搜索可行解的能力,一套基于可行解搜索的多目标优化算法被提出.通过该优化算法,调合模型可以同时编制出多个较优调合方案.将这些调合方案经python程序处理后,企业用户可以获得原油调合问题的Pareto前沿解集.以某企业的原油调合过程为例,对模型的计算性能和优化性能进行评估.结果 表明,约束规划模型能够在数十毫秒(27ms)后获取到多个满足蒸馏装置进料设防值要求的较优调合方案,助力企业合理配置高硫和高酸原油资源.

    原油调合多目标优化约束规划逻辑约束

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    智能图形建模在化工流程模拟系统中的研究与实现

    鲁铮金孟笛孙巍王璟德...
    474-477页
    查看更多>>摘要：化工流程模拟在工艺方案的制订、控制策略的选择等方面都有着重要的作用,利用自主开发的流程模拟系统,在进行流程建模的前期初始化时,工作通常都比较复杂,耗费人力物力.为更高效的处理这个问题,本文提出一款WEB-BASED架构的智能图形建模工具,在主流浏览器上运行,针对不同的通用流程模拟系统,通过面向对象技术能够个性化生成其所需的初始化文件,使得化工流程模拟系统更易于访问、使用,最大限度利用和节约了用户资源.

    化工流程模拟形建模JavaScriptSVGmxGraph

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    基于Savitzky-Golay滤波器的多变量监控报警方法研究

    吴水龙郭阳曲广浩杨虎林...
    478-482页
    查看更多>>摘要：工业报警系统是现代流程工业中集散控制系统的核心组成部分.由于不恰当的报警变量设置,实际当中常常产生大量干扰报警,对生产的安全高效形成严重威胁.造成大量干扰报警的一个重要原因是报警变量的设置缺乏与相关变量的关联.文中采用将定性趋势分析与数据驱动相结合的方法进行多变量报警系统设计.主要思想是通过Savitzky-Golay滤波器提取相关过程变量信号的滤波后幅值及各阶导数作为定性趋势的代替特征,并在特征空间中训练支持向量机模型,判别是否应当给出报警.所展示的给水泵的实例表明,文中所提出的方法具有高准确率的优点,改进了传统的对单变量设置报警阈值的方法,使得误报警、漏报警数量都大幅下降.

    过程监控报警系统定性趋势Savitzky-Golay滤波器支持向量机

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    基于有机朗肯循环分离苯与甲苯的混合物

    丁珏高晓新黄泽恩黄晓婷...
    483-486页
    查看更多>>摘要：本文针对苯-甲苯分离能耗高,引入有机朗肯循环技术(Organic Rankine Cycle,ORC)进行分离,采用流程模拟软件Aspen Plus进行模拟,热力学模型采用Chao-Sea,选择了不同的有机工质R601a、R123和R245fa进行了研究,对蒸发压力、冷凝压力、过冷度和过热度对ORC系统的影响进行了分析,结果表明,选取R601a为有机工质时,最佳操作参数为蒸发压力11 bar,冷凝压力0.95 bar,过冷度0℃,过热度0℃.此时,系统净输出功为34.69 kW,循环效率为13.565％.

    能耗有机工质有机朗肯循环

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    基于化学信息学方法预测药物副作用的研究进展

    薛斌李益洲李梦龙
    487-490页
    查看更多>>摘要：药物副作用对药物的研发和使用有着重大影响,直接关系到患者身心健康及切身感受.药物副作用尽管可以通过药物相互作用机制进行预测,但由于可能产生的“脱靶”增加了预测的难度.因此,通过已有药物靶点相互作用与药物副作用之间的关系进而对未知化学子结构的药物副作用实现预测,具有重大意义.本文结合近年来国内外最新研究成果,综述了从当前几种基于化学信息学方法预测小分子潜在靶点的方法入手,从而进一步预测药物副作用的研究情况.通过介绍,从宏观上对基于化学信息学方法研究药物副作用有更全面的认识,并借助应用实例,说明这些方法的优缺点,提出今后的发展方向.

    化学信息学模型预测药物副作用

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    基于筛选后主要化学成分对同类植物的品种分类研究

    沙云菲王亮刘太昂于洁...
    491-496页
    查看更多>>摘要：同类植物的品种会有独特的多样性,可能会导致极其不同的应用差异.为了探索同类植物不同品种之间的分类方法,我们以4组不同品种烟草为研究对象进行分类.基于烟草的化学成分数据,我们分别比较了最大相关最小冗余法、浮动后退法、遗传算法、随机森林4种变量筛选方法在支持向量机算法上的建模效果.结果 表明浮动后退法具有最好的分类准确率.脯氨酸,钾含量,芸香苷,柠檬酸,pH值是4个变量筛选集合的交集,具有很大的潜力应用于烟草的分类问题.这组方法也可能适用于其他植物的应用研究.

    变量选择化学成分遗传算法最大相关最小冗余

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