介绍一种处理动力学数据的新方法_张恒
DynaFit软件在化学反应动力学教学中的应用
导 出实验速 率方 程 … 。在化 学动 力学 教学 中 ， 过 引入 速 控步 法 ， 态 近 似法 ， 衡 态 近似 法 通 稳 平
等动 力学 近似处 理方 法 ， 以在 一定 程度 上大 大 简化 复 杂 反应 的动 力学 处 理 。但 是 在实 际 教 可
形 用户界 面 ， 而是 需要 通过 编写计 算程 序然 后运 行 ， 是其 编 程 语 言很 接 近 自然 语 言 ， 但 计算 程
序 简洁 明 了 ， 通过 简单 培训 即可使 用 ， 较容 易用 于化 学 动力 学 的教 学 和实 验 数据 处 理 ； 另外 该 软 件在科 研领 域 已有广 泛应 用 ， 生掌 握后 也可 用 于将 来 的科研 工 作 。 学
４７
表 １ 一般计算程序 中包含的部分
部分（ｅｔｎ ｓｃｉ ） ｏ 内容
一一一删 一
描 述 反 应 机 理
指定程序运行方式（ 模拟 （ｉｕ ｔ ， ｓ ｌ ｅ 拟合 （ ｔ或 比较（ ｏ ｐｒ） ｍ ａ） ｆ） ｉ ｃ ａ ） ｍ ｅ
给 出速率常数的数值 （ 模拟时） 或初始值 （ 拟合时）
Ｄ ｎＦｔ ｙａｉ 软件的所有输入文件都是简单的 Ａ ＣＩ Ｓ Ｉ格式文本文件 ， 可分为 ３ ： 数据文件 ， 类 ① 这一类文件按列排列 的原始实验数据 ； 初始化文件 ， ② 这一类文件提供数值计算过程的控制 参数， 诸如估计参数的设定置信区间等 ； 脚本文件 （ ③ 即计算程序） 这一类文件包含反应机理 ，
１ 模 拟 实验数 据
所 谓 化学振 荡反应 ， 即反 应 体 系 中某 些 物质 的浓 度 随 时 间 （ 空 间 ） 生 了周 期 性 的 变 或 发 化 。化学振 荡反 应能 够发生 的一个 必要 条件是 该反 应必须 是 自催 化反 应 ， 有正 反馈 的特征 。 具 洛特 卡一 沃尔泰 拉 （ ｏ ａＶ ｌｒ ） 型是 美 国生 态 学 家 Ｌｔａ和 Ｖ ｌｒ Ｌｔ —ｏｔｒ 模 ｋ ｅａ ｏ ｋ ｏｅｒ 出 的 ， 机 理 如式 ｔ ａ提 其 （ ）～（ ） １ ３ 所示 ， 中式 （ ） 其 １ 和式 （ ） 表 了两个 自催 化步 骤 。 ２代
介绍一种难治的血栓性肺不张处理的新方法
介绍一种难治的血栓性肺不张处理的新方法
李敏;彭燕
【期刊名称】《湖北民族学院学报（医学版）》
【年(卷),期】2005(022)001
【摘要】纤维支气管镜以其无可比拟的优势，广泛应用于肺不张的诊断和治疗，尤其因异物或痰栓、血栓所致者，其安全性、有效性更是被一致认可。
但是，临床上也可能遇到大块血栓阻塞主支气管致一侧肺不张，且经纤支镜一次不能满意清除者，其主要原因是血栓巨大，纤支镜钳孔相对过细，过去多采用反复钳夹、抽吸，二次或多次治疗性纤支镜操作，存在着操作时间过长，病人耐受性差，
【总页数】1页(P67-67)
【作者】李敏;彭燕
【作者单位】三峡大学第三临床学院呼吸科,湖北,宜昌,443002;武汉大学人民医院纤支镜室,湖北,武汉,430060
【正文语种】中文
【中图分类】R5
【相关文献】
1.介绍一种有效处理线路翻浆新方法 [J], 肖启明
2.介绍一种处理动力学数据的新方法 [J], 张恒;汪存信
3.介绍一种处理便失禁的新方法 [J], 张虹霞;苏丽荣
4.也谈固定资产折旧新方法——从《介绍一种计提固定资产折旧的新方法》的质疑
到思考 [J], 王文君
5.介绍一种图形化动力学数据处理的新方法 [J], 张恒
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离子交换过程的动力学分析方法和数据处理
离子交换过程的动力学分析方法和数据处理离子交换是一种重要的化学过程，它在多个领域中广泛应用，例如水处理、环境保护和药物合成等。
了解离子交换过程的动力学行为对于优化反应条件、提高产物纯度至关重要。
在本文中，我将讨论离子交换过程的动力学分析方法和数据处理方法，以帮助读者更好地理解和应用该过程。
动力学分析方法是研究离子交换过程的关键工具之一。
常用的方法包括颗粒扩散法、表面扩散法、液相混合法和电子传导法等。
颗粒扩散法通过测量离子在颗粒中的扩散速率来研究离子交换过程的速率常数。
表面扩散法则是通过测量粒子表面离子交换速率来研究反应速率。
液相混合法可以通过测量离子在液相中的输运速率来研究离子交换过程的速率。
电子传导法则是通过测量离子在电解质溶液中的电导率来研究离子交换过程的速率。
除了动力学分析方法外，数据处理也是离子交换过程研究的重要一环。
在离子交换过程中，我们通常关注的是离子浓度随时间的变化。
可以通过将实验数据与适当的模型进行拟合来获得离子交换动力学参数，如速率常数和吸附容量等。
常用的数据处理方法有最小二乘法和非线性回归分析等。
最小二乘法是一种广泛应用的数据处理方法，它通过最小化实验数据与拟合曲线之间的差异来得到最佳拟合曲线。
通过这种方法，我们可以得到离子交换过程的速率常数和吸附容量等参数。
非线性回归分析则是一种常用的非线性数据处理方法，它可以通过拟合与实验数据之间的非线性关系来获得离子交换过程的动力学参数。
在离子交换过程的数据处理中，我们还需要注意误差分析。
误差分析可以帮助我们评估实验数据的准确性和可靠性。
常用的误差分析方法包括方差分析和残差分析等。
通过这些方法，我们可以确定实验数据中的误差来源，并进行相应的修正和改进。
综上所述，离子交换过程的动力学分析方法和数据处理方法对于研究该过程的速率常数和吸附容量等参数至关重要。
通过适当的动力学分析方法和数据处理方法，我们可以更好地理解离子交换过程，并为实际应用提供有价值的指导。
基于Attention机制和递归思想的LSTM车辆轨迹预测
基于Attention机制和递归思想的LSTM车辆轨迹预测作者：张恒陈焕明党步伟王继贤来源：《青岛大学学报（工程技术版）》2024年第02期摘要：针对现有车辆轨迹预测模型在长时预测方面准确性不足的问题，基于Attention机制和递归思想的长短时记忆网络（long short-term memory， LSTM）构建了一种新型的车辆轨迹预测模型，即ATT-LSTM（RE）模型，使用编码器–解码器架构更精确地预测车辆未来的行驶轨迹。
研究结果表明，模型意图识别的准确率为91.7％，F1分数、召回率、精确率均在0.872 ～0.977之间；1 s、2 s、3 s、4 s、5 s的终点轨迹预测的均方根误差为0.52 m、1.07 m、1.69 m、2.58 m、3.31 m，优于同类型模型。
关键词：车辆轨迹预测；意图识别；长短时记忆网络； Attention机制；递归思想中圖分类号：TP391.41文献标识码： A文章编号： 10069798（2024）02007409； DOI： 10.13306/j.10069798.2024.02.011收稿日期： 20240402; 修回日期： 20240515基金项目：山东省高等学校科技计划项目（J18KA048）第一作者：张恒（1998 ），男，硕士研究生，主要研究方向为车辆系统动力学仿真与控制。
通信作者：陈焕明（1978 ），男，博士，副教授，主要研究方向为车辆系统动力学仿真与控制。
Email：*************.cn随着科技的进步和人们生活水平的提高，汽车已成为日常生活中不可或缺的交通工具。
为了提升驾驶安全性和稳定性，准确识别驾驶员的驾驶意图及精确预测车辆行驶轨迹变得至关重要。
对车辆轨迹的预测方法有两种：基于模型建模和基于数据驱动。
基于模型建模的轨迹预测方法多通过建立车辆运动学或动力学模型，依托各种参数间的数学关系来预测车辆的行驶轨迹［1］，如利用恒定角速度和加速度模型并结合意图识别的多项式轨迹规划来预测车辆轨迹［2］。
黄学杰张恒最新JACS：正极硫添加剂可稳定高能量密度负极界面
黄学杰张恒最新JACS：正极硫添加剂可稳定高能量密度负极界面一、背景介绍可充电锂离子电池（LIBs）已成为电子设备和电动汽车领域最具竞争力的储能方案。
不断增长的储能需求对能量密度、寿命和倍率性能提出了更高的要求，超越了对“摇椅化学”构想的当代LIB的研究，最近成为推广储能技术的可行解决方案。
人们普遍认为，负极-电解质界面的性质是决定电池安全性、功率和循环寿命的关键因素。
尤其是这一特性对于高能负极材料（例如，比容量为450mAhg-1（即SiC450）和900mAhg-1（即SiC900）的硅-石墨复合材料（SiC））变得更加突出）），在锂化/脱锂过程中会发生典型的转化反应，伴随着巨大的体积膨胀/收缩。
因此，迫切需要具有优异弹性和高锂离子（Li+）渗透率的坚固固体电解质界面（SEI）层来适应高能负极材料的大体积变化并促进Li+离子通过SEI层快速传输。
【图1】用于高能负极的设计正极添加剂（DCA）示意图。
（a）电解质添加剂、（b）人工界面和（c）设计正极添加剂对SEI结构的影响示意图。
LiFePO4（LFP）和硅石墨（SiC）分别显示为正极和负极示例。
（1）元素硫直接扩散到负极侧，通过还原路径转化为多硫化物（Sn2-），与碳酸亚乙酯（EC）反应，在高能负极上形成类聚环氧乙烷（PEO）聚合物.（2）元素硫（S8）通过正极侧的氧化路径生成烷基硫酸盐（R-OSO2OLi）并扩散到负极。
目前，提高高能负极材料上SEI层质量的主要方法有两种：（1）添加功能性电解质添加剂，（2）加入人工界面层。
第一种方法似乎是最流行的策略，并推出了多种电解质添加剂，包括氟代碳酸亚乙酯（FEC）、碳酸亚乙烯酯（VC）、1，3，2-二氧杂硫杂环戊烷-2，2-二氧化物（DTD）、1，3丙磺酸内酯（PS）、和硫酸乙烯酯（ES）.含硫电解质添加剂（如ES、PS和DTD）可以有效地在高能负极上构建高质量的SEI层，而不会形成气态化合物（图1a）。
一种Ni3Al基单晶高温合金的再结晶动力学及组织变化
一种Ni3Al基单晶高温合金的再结晶动力学及组织变化武雨潇;张恒;李福林;李树索;宫声凯;韩雅芳【期刊名称】《中国有色金属学报（英文版）》【年(卷),期】2012(022)009【摘要】提出了Ni3Al的单晶高温合金的重结晶动力学和微观结构演化，特别是树突臂和间晶区之间的不同重结晶行为。
单晶合金通过砂喷砂变形。
在惰性气氛下在1280℃下进行后续退火对于导致接近喷砂surface.It再结晶晶粒的形成不同的时间被发现的是，在枝晶臂的重结晶深度和速度分别是更深和快于在枝晶间区域中的Y的NiMo相existed.The在枝晶间区域再结晶过程中显著由Y的NiMo precipitates.However，钉扎效应随退火时间逐渐减弱由于在Y的NiMo相的溶解抑制作用，在枝晶臂的重结晶深度比更深在Interdendritice地区。
％注册研究了一种ni3al oghmo合金的再结晶动力学学习及组织化，解释了造成枝晶和枝晶间再结晶行为不一式的原因。
单晶合金经表面表面表面表面表面定理，再在惰性气氛中，于1280℃下降不足时间形成再晶粒。
再结晶晶粒。
研结晶晶粒。
，枝晶干再结晶速率快于枝晶间再结晶速率。
在退火过程中，枝晶间有Y型的NiMo相析出，且强烈抑制再结晶。
然而，随着时间的延长的Y型NiMo析出相逐渐溶解，且抑制再结晶的作用逐渐，最终，枝晶干再结晶层厚度大厦空间再结晶结晶。
【总页数】8页(P2098-2105)【作者】武雨潇;张恒;李福林;李树索;宫声凯;韩雅芳【作者单位】北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191;北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191;北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191;北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191;北京航空航天大学空天先进材料与服役教育部重点实验室,北京 100191;北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191;北京航空航天大学空天先进材料与服役教育部重点实验室,北京 100191;北京航空航天大学材料科学与工程学院,北京 100191;北京航空材料研究院,北京 100095【正文语种】中文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
路径积分分子动力学模拟在相变问题中的应用
第 60 卷
第 30 期： 2824 ~ 2832
评 述
《中国科学》杂志社
SCIENCE CHINA PRESS
自然科学基金项目进展专栏
路径积分分子动力学模拟在相变问题中的应用
冯页新①, 陈基①, 李新征②*, 王恩哥①
① 北京大学国际量子材料科学中心 , 北京 100871; ② 北京大学物理学院 , 北京 100871 * 联系人 , E-mail: xzli@ 2015-02-06 收稿, 2015-04-09 接受, 2015-08-05 网络版发表 国家优秀青年科学基金 (11422431)资助
Hale Waihona Puke 研究相变问题 , 刻画材料相图的过程中 , 自由能计算 方法一直起着关键作用 . 近年来 , 第一性原理自由能 计算方法取得了很多重要发展 , 很好地帮助了研究 者们更加深入理解材料的各种热力学性质 . 在考虑核量子效应对相变问题的影响时 , 一种 最直接的处理方法就是基于路径积分分子动力学进 行两相法模拟 . 而另一种可以采用的方法 , 就是准确 计算体系的核量子效应对自由能的影响 . 再结合上 文中提到的修正方法 , 就可以计算出核量子效应对 其他热力学量的影响 , 如相变温度等 . 计算核量子效应对体系自由能的影响 , 最为常 用的方法是热力学积分方法 . 该方法的中心思想是 在两个系统间构建出一条热力学路径 (对应于真实反
1.2
两相法
两相法 (coexistence simulation method)是一种常
用的确定相界的模拟手段 . 它是最直观的模拟相变 过程的方法 , 可以有效避免直接升温 / 降温法中存在 的滞后效应 . 如图 1 所示 , 使用这种方法时 , 需要在 一个超胞中同时构造两种竞争相 (如固相和液相 ), 通 过它们之间自发的竞争来确定相界 . 近年来 , 由于计算能力的不断加强 , 人们将两相 法和基于第一性原理计算的分子模拟方法结合 , 研 究了很多体系的相变问题 , 帮助人们更好地理解了 这些相变过程 [21,25,26]. 同时 , 如果将两相法和路径积 分分子动力学方法结合 , 通过直接对比基于经典统 计和基于量子统计下的两相法模拟 , 人们还可以研 究原子的量子特性对相变温度的影响 , 为理解轻元 素体系的相变问题提供了有力工具 . 值得注意的是 , 两相法的模拟需要采用较大的 超胞来避免尺寸效应的影响 , 而精确地确定相变温 度往往又需要足够长的模拟时间 . 这些因素都对计 算资源提出了较高的要求 . 模拟中 , 电子结构计算、 体系尺寸、 原子的量子行为等因素带来的影响都会改 变最终的结果 . 这种情况下 , 可以采用一种修正方 法 , 对 模 拟 中 不 同 因 素 对 相 界 的 影 响 进 行 校 正 [23]. 下面以预测固液相的熔点为例子 , 进行简单介绍 . 在利用两相法预测体系熔点时 , 假设第一性原 理电子结构的计算存在误差 , 它们可能来自不同的 原因 , 如 k-mesh密度不够、截断能过低、体系的尺寸
moving particle semi-implicit method
moving particle semi-implicit method 移动粒子半隐式方法（Moving Particle Semi-Implicit Method，MPSI）是一种数值模拟方法，主要用于描述流体动力学问题，特别是不可压缩流体的流动。
该方法结合了显式和隐式方法的优点，既能保证计算的稳定性和精度，又能处理复杂的流场结构和非线性流动。
在MPSI方法中，流体被离散成大量的粒子，每个粒子代表一小团流体。
这些粒子在计算域内运动，并受到力（如重力、压力等）的作用。
粒子运动的轨迹由牛顿第二定律决定，即F=ma（力等于质量乘以加速度）。
与传统的显式方法相比，MPSI方法在计算粒子加速度时采用了半隐式方法。
这意味着粒子的加速度不仅与当前时刻的力有关，还与未来时刻的力有关。
这种半隐式方法可以减小数值弥散和振荡，提高计算的稳定性和精度。
MPSI方法具有以下优点：
稳定性高：由于采用了半隐式方法，该方法不易出现数值不稳定的问题。
精度高：通过合理选择时间步长和粒子的数量，可以获得高精度的计算结果。
可处理复杂的流场结构：由于粒子可以自由移动，因此可以模拟复杂的流场结构和非线性流动。
可扩展性强：MPSI方法可以与其他数值方法（如有限元、有限体积等）相结合，以适应不同的应用需求。
尽管MPSI方法具有许多优点，但也有一些局限性。
例如，对于高速流动或大变形流动，可能需要更小的时间步长和更多的粒子，这会增加计算的复杂性和成本。
此外，MPSI方法可能不适用于所有类型的流体，特别是对于粘性流体或具有复杂物理性质（如粘弹性）的流体。
岩土工程勘察数字化技术探究
岩土工程勘察数字化技术探究发布时间：2021-10-22T03:47:05.349Z 来源：《城镇建设》2021年第16期作者：张恒[导读] 在岩土工程勘察的阶段中，如何提高勘察质量是提升工程项目开展的关键。
张恒中国有色金属工业西安勘察设计研究院有限公司海南分公司摘要：在岩土工程勘察的阶段中，如何提高勘察质量是提升工程项目开展的关键。
新时期背景下，随着科学技术的不断发展，越来越多的信息技术应用到岩土工程勘察当中，数字化技术作为常见的一种技术策略可以给岩土工程勘查工作开展奠定良好的基础。
因此为了能够对数字化技术的应用效果有更为全面的了解，文章结合实际在论述岩土勘察数字化技术内涵的同时，对岩土工程勘查过程中数字化技术应用的特点进行了探讨，而后深入性的对数字化技术的应用方式进行分析，希望通过论述之后可给该领域的相关人员提供借鉴。
关键词：岩土工程；勘察；数字化；技术分析引言根据相关的调查研究可以分析出在建筑工程施工过程中，确保岩土工程地质勘查的精确性，可以有效地改善建筑配套设施的质量。
如果对这些地质勘查的数据精确度过低，就会对建筑及其配套设施设计施工时造成一定程度的盲目性，从而给建筑施工带来消极的影响。
所以，在具体的建筑施工作业的时候，通过合理的岩土工程地质勘查，并且科学的结合数字化的技术来辅助岩土工程勘察工作，可以有效地改善岩土工程地质勘查的工作效率及工作质量，除此以外，岩土工程地质勘查工作的成果应当充分体现项目所在区域地质情况，确保建筑项目能够高效完成。
1岩土勘察数字化技术在过去的岩土工程地质勘查工作中，所采取的方式主要是人工对数据进行采集工作，这种传统的岩土工程地质勘查方式存在一定的局限性，比如在进行岩土工程地质勘查工作的时候，往往会被当地的地形条件以及沿途上的障碍物所影响，这种情况非常容易造成岩土工程地质勘查的数据结果存在偏差，这样一来也就大大的降低了岩土工程地质勘查工作的工作效率及其精确性。
作为新型的测绘技术，岩土工程地质勘察数字化主要是依靠数据库存储技术、互联网技术以及新型测绘技术等勘查方式，来对勘察区域进行测量。
浅谈不可压幂律流体流动的人工压缩改进SPH方法模拟
浅谈不可压幂律流体流动的人工压缩改进SPH方法模拟不可压幂律流体是一种在工程学和科学研究领域中经常遇到的流体类型。
不可压幂律流体的特点是在流动过程中其粘度和密度分布呈幂律关系。
这种流体的流动特性非常复杂，传统的数值模拟方法往往难以准确描述其流动行为。
随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，人工压缩改进SPH方法成为了一种有效的模拟不可压幂律流体流动的工具。
本文将对不可压幂律流体流动的模拟方法进行简要介绍，并着重探讨人工压缩改进SPH方法在该领域的应用。
我们将介绍不可压幂律流体的特性和流动方程，然后讨论传统的数值模拟方法存在的问题，最后介绍人工压缩改进SPH方法的优势和应用。
一、不可压幂律流体的特性和流动方程不可压幂律流体是指在流动过程中，其粘度和密度分布与速度场呈幂律关系。
其流动特性在一定程度上比牛顿流体更为复杂，因此需要更加复杂的数值模拟方法来准确描述其流动行为。
不可压幂律流体的流动方程可以用幂律流体模型来描述，其一般形式如下：\[\nabla \cdot \mathbf{u} = 0\]\[\frac{\partial\mathbf{u}}{\partial t} + \mathbf{u} \cdot \nabla \mathbf{u} = -\frac{1}{\rho_0} \nabla p + \nabla \cdot \tau\]\(\mathbf{u}\)是流体的速度场，\(\rho_0\)是参考密度，\(p\)是流体的压力场，\(\tau\)是粘度张量。
这些方程描述了不可压幂律流体的流动行为，但传统的数值模拟方法难以准确求解这些方程，尤其在复杂的流动情况下。
二、传统数值模拟方法存在的问题传统的数值模拟方法包括有限差分法、有限元法和有限体积法等，这些方法在模拟不可压幂律流体流动时存在一些问题。
传统的数值模拟方法通常需要网格化处理，网格生成和更新对不规则边界和复杂流动情况处理较为困难。
PEMFC微流道内液滴运动的数值分析
PEMFC微流道内液滴运动的数值分析张恒;陈涛;刘士华;陈见;易伟【摘要】将质子交换膜燃料电池(PEMFC)中产物水通过扩散层(GDL)排入流道的过程简化为二维模型,并采用流体体积模型(VOF)的方法进行仿真研究.从流道内液滴形态、压力分布、液相体积分数以及排出微流道所需时间来分析重力、微孔数量以及微孔间距对流道排水性能的影响.研究结果表明燃料电池的气体扩散层相关参数对排水性能有一定的影响.因此,在质子交换膜燃料电池扩散层的设计中应考虑其表面微孔数量及微孔间距,以保证电池良好的排水性能.【期刊名称】《电源技术》【年(卷),期】2018(042)012【总页数】5页(P1841-1845)【关键词】微流道;流体体积模型;质子交换膜燃料电池【作者】张恒;陈涛;刘士华;陈见;易伟【作者单位】武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070;武汉理工大学机电工程学院,湖北武汉430070【正文语种】中文【中图分类】TM911水管理是质子交换膜燃料电池(PEMFC)可靠运行的关键。
正常运行时PEMFC中水的来源主要为反应气体加湿的水蒸气和阴极催化层中化学反应产生的液态水。
其中，化学反应产生的液态水占主要部分，并且在大多数的极板设计中，反应气体流道和排水流道通用。
当化学反应产生的液态水不能及时排出时，就会堵塞流道及气体扩散层(GDL)和催化层中的微孔，从而发生水淹。
水淹一方面淹没电极，妨碍气体扩散到电极；另一方面催化层活性区域减小，导致催化剂利用率降低，从而降低电池的工作性能[1]。
气体扩散层作为PEMFC的重要组成部分，不仅起着支撑催化层、稳定电极结构的作用，还具备为电极反应提供气体通道、电子通道和排水通道等多种功能。
影响水淹的扩散层参数有很多，宋微等[2]通过实验方法研究了扩散层中聚四氟乙烯(PTFE)含量对电池水淹的影响；陈黎等[3]针对扩散层中碳纤维的三种不同排布方式研究进口速度以及湿润性对排水性能的影响；张宁等[4]指出孔隙率单一统计分布扩散层的传质性能最好；刘坤等[5]研究提出平面内孔隙率间隔分布的气体扩散层能够有效解决水淹问题。
换一种思路解动力学题
换一种思路解动力学题曹芳【期刊名称】《广东教育（高中版）》【年(卷),期】2007(000)003【摘要】历年的高考试题中，有关动力学的计算题都占了很大比重，而这类试题解题方法并不是单一的，对于一些过程比较复杂的动力学计算题，通常可以用牛顿第二定律和运动学相关知识结合求解，或用动能、动量的相关知识求解．在高考紧张的气氛下，一般考生通常用以上方法进行计算时，思维混乱，计算繁杂且容易算错、若在考试过程中能巧用图像法解题，便能让复杂的物理过程变得一目了然，而且能大大地简化运算过程，使解题过程变得更简单明了。
【总页数】2页(P21-22)【作者】曹芳【作者单位】惠州【正文语种】中文【中图分类】G633.7【相关文献】1.换一种思路解叠放类压强问题 [J], 金月升2.换一种思路"求真、求实"解"困惑"或许更好——与任世江、胡运珉商榷 [J], 陈新祥3.一题蕴含“众函数”,“以形助数”来“解味”——2012年江苏泰州压轴题思路突破与反思 [J], 赵山龙4.换一种思路,做报纸的新闻——浅谈齐鲁晚报《解新闻》栏目的运作 [J], 王志毅5.《智力数学》2020年征稿启事尊敬的老师、亲爱的同学们,《智力数学》诚挚向大家征稿啦!稿件一经录用,即寄送样刊、稿酬和刊发证书(包括指导老师)。
一、学生作品1.数学作文(可含教师点评或学生互评):解某道(类)数学题的思路、经验或心得;对生活中某个数学现象或问题的见解;原创的数学童话故事或小诗歌。
2.手工及绘画作品:以数学知识(符号、数字、图形等)为出发点进行创作,形式不限。
3.趣题、难题:推荐或创编的数学题。
[J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
介绍一种处理动力学数据的新方法_张恒
第24卷 第6期大学化学2009年12月自学之友介绍一种处理动力学数据的新方法张恒 汪存信(武汉大学化学与分子科学学院 湖北武汉430072)摘要 介绍一种处理动力学数据的新方法 反应进程动力学分析法(R eacti on P rogress K inetic A nalysis)。
该方法通过反应速率除以一个反应物的浓度对另外一个反应物的浓度作图,结合不同超额浓度和相同超额浓度的3个实验,得到反应级数以及催化剂稳定性等信息。
在表观动力学研究中,确定反应级数是一个很重要的环节。
从反应级数可以得到动力学方程、推测反应机理、分析反应历程,有助于对反应的深入研究。
一般教科书上介绍的确定反应级数的方法有:积分法(尝试法)、微分法、半衰期法、孤立法等[1]。
当反应级数是简单整数时,积分法比较方便,缺点是对于非整数级数的反应相当麻烦,并且当实验浓度范围不够大时,常难以区分反应的级数。
对于微分法,结果的准确性直接取决于由微分得到的反应速率的准确性,而这一点往往会引入较大误差。
对于半衰期法,只有一种反应物时比较简单,当反应物多于一种并且相互间浓度关系不确定时就变得比较复杂了。
而孤立法或通过逐步让各反应物大大过量,或认为在反应初始状态各反应物浓度基本不变,测定初始反应速率,然后结合微分法求出反应级数,这种方法往往工作量较大。
在这些方法中,有些虽然只需要较少的实验数据,但可能得不到准确的结果;有些虽然可以得到准确的结果,但实验的工作量往往较大。
最近,英国帝国理工学院的B lack m ond教授提出了一种处理动力学数据的新方法 反应进程动力学分析法(Reacti o n Prog ress K i n etic Ana l y sis)[2 3]。
这种方法只需要较少的接近真实实验条件的实验,而不需要大大过量的实验就可以得到反应级数,此外还可以提供有关催化剂激活和失活,产物抑制等信息。
使用反应动力学分析法必须具备的条件是: 能够连续提供准确数据的原位实验方法; 处理实验数据的计算机软件。
一种数据校正处理的新方法
一种数据校正处理的新方法
王擎天;杨友麒
【期刊名称】《化学工程》
【年(卷),期】1994(022)003
【摘要】提出一种未知测量数据误差方差条件下的数据校正处理的新方法。
该法可对多组实验数据进行校正处理，得出较精确的校正估值；同时可估出其测量误差的方差。
文内还给出多组例题的计算结果。
【总页数】7页(P54-60)
【作者】王擎天;杨友麒
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ015.9
【相关文献】
1.一种难处理金矿预处理新方法 [J], 孟宇群;王隆保;代淑娟
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3.介绍一种图形化动力学数据处理的新方法 [J], 张恒
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基于米氏机理的酶催化反应中反应速率常数的计算
基于米氏机理的酶催化反应中反应速率常数的计算
张恒
【期刊名称】《大学化学》
【年(卷),期】2024(39)4
【摘要】对基于米氏机理的酶催化反应模型,本文介绍了求解全部反应速率常数的两种方法:瞬态法和数学计算法,其中瞬态法的核心是分析反应达到稳态前的过程,数学计算法的核心是寻找反应过程中酶与底物浓度之间的关系。
通过求解全部反应速率常数,不仅可以加深对酶催化反应动力学的理解,而且有助于提高对反应动力学的认识。
【总页数】6页(P395-400)
【作者】张恒
【作者单位】武汉大学化学与分子科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】G64;O6
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第24卷 第6期大学化学2009年12月
自学之友
介绍一种处理动力学数据的新方法
张恒 汪存信
(武汉大学化学与分子科学学院 湖北武汉430072)
摘要 介绍一种处理动力学数据的新方法 反应进程动力学分析法(R eacti on P rogress K i
netic A nalysis)。
该方法通过反应速率除以一个反应物的浓度对另外一个反应物的浓度作图,结合不同超额浓度和相同超额浓度的3个实验,得到反应级数以及催化剂稳定性等信息。
在表观动力学研究中,确定反应级数是一个很重要的环节。
从反应级数可以得到动力学方程、推测反应机理、分析反应历程,有助于对反应的深入研究。
一般教科书上介绍的确定反应级数的方法有:积分法(尝试法)、微分法、半衰期法、孤立法等[1]。
当反应级数是简单整数时,积分法比较方便,缺点是对于非整数级数的反应相当麻烦,并且当实验浓度范围不够大时,常难以区分反应的级数。
对于微分法,结果的准确性直接取决于由微分得到的反应速率的准确性,而这一点往往会引入较大误差。
对于半衰期法,只有一种反应物时比较简单,当反应物多于一种并且相互间浓度关系不确定时就变得比较复杂了。
而孤立法或通过逐步让各反应物大大过量,或认为在反应初始状态各反应物浓度基本不变,测定初始反应速率,然后结合微分法求出反应级数,这种方法往往工作量较大。
在这些方法中,有些虽然只需要较少的实验数据,但可能得不到准确的结果;有些虽然可以得到准确的结果,但实验的工作量往往较大。
最近,英国帝国理工学院的B lack m ond教授提出了一种处理动力学数据的新方法 反应进程动力学分析法(Reacti o n Prog ress K i n etic Ana l y sis)[2 3]。
这种方法只需要较少的接近真实实验条件的实验,而不需要大大过量的实验就可以得到反应级数,此外还可以提供有关催化剂激活和失活,产物抑制等信息。
使用反应动力学分析法必须具备的条件是: 能够连续提供准确数据的原位实验方法; 处理实验数据的计算机软件。
以式(1)所示的两底物反应为例,反应进程动力学分析法的基本思路是考虑到物料守恒,反应物A每消耗一个分子,反应物B必然也消耗一个分子,也就是在反应过程中任一时刻,必然满足式(2)。
A+B C(1) [B]0-[B]=[A]0-[A](2) 因此,可以如式(3)所示定义一个超额浓度[e]。
超额浓度[e]可以大,也可以小,可以为正,也可以为负。
当采用假级数的反应条件时,[e] [A]。
而在真实的反应条件下,[e]往往都是一个比较小的值。
[e]=[B]0-[A]0(3) 超额浓度[e]是反应进程动力学分析法中一个十分重要的概念,通过设计有相同超额浓
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度和不同超额浓度两类,共3个实验,可以得到各个反应物的级数,以及是否存在产物抑制,催化剂是否有激活或失活等信息。
下面以式(1)所示的反应为例具体说明。
1 不同超额浓度[e]的实验
r=k[A][B](4) 式中,r为反应速率。
假设式(1)所示的反应对反应物A和B均为一级,则反应的速率方程可用式(4)表示。
如图1(a)所示,由于反应物A和B的浓度在反应过程中均不断减小,以r 对[A]作图得到的是一条曲线,直接从图1(a)中获取动力学参数就比较困难。
对式(4)进行简单变形,得到式(5),再以r/[B]对[A]作图,显然就可以得到一个直线关系,如图1(b)所示。
直线关系说明这个反应对反应物A是一级的,直线的斜率就是反应的速率常数k。
图1 式(1)所示的反应在不同超额浓度时(表1中实验1和2)的反应关系图
(a)r对[A]的关系图;(b)r/[B]对[A]的关系图。
r
=k[A](5)
[B]
此外,对于如表1中的有不同超额浓度的实验1和2,如图1(b)所示,以r/[B]对[A]作图,得到的直线重合。
这一点表明r/[B]与[B]无关,说明这个反应对反应物B也是一级的。
从以上的分析可以看出:只需要两个不同超额浓度的实验,以r/[B]对[A]作图,如果得到的两条曲线重合,则表明这个反应对反应物B是一级的,如果得到的曲线是直线,则还可得出这个反应对反应物A也是一级的。
表1 不同超额浓度和相同超额浓度的实验设计
[A]/(m ol L-1)[B]/(m ol L-1)[e]/(m ol L-1)[C]/(mo l L-1)
实验10.20.40.20
实验20.20.60.40
实验30.40.60.20实验3中A转化率为50%时0.20.40.20.2
2 相同超额浓度[e]的实验
在动力学研究中,经常会碰到产物对反应有抑制,催化剂在反应中存在激活或失活(即催化剂有效浓度在反应中发生变化)的现象,这些现象会使反应的动力学行为复杂化。
为使问66
题简化,通常采用初始速率法,但如果反应存在诱导期,初始速率法就较难处理了。
在反应进程动力学分析法中,通过比较两个有相同超额浓度的实验,即可判断是否存在这些效应。
假设只考虑是否存在催化剂失活的问题,从图2(a)可以看出,当没有催化剂失活时,相同超额浓度的两个实验的r对[A]的关系图重合,而存在催化剂失活时,则不重合。
这个结论从表1中很容易理解,因为实验1实际上相当于当实验3中A的转化率达到50%时开始反应,如果没有催化剂失活的因素,实验1和3的r对[A]的关系图当然要重合。
显然,对于是否存在催化剂的激活及产物抑制等现象,也可以通过相同超额浓度的实验检验。
图2 式(1)所示的反应在相同超额浓度时(表1中实验1和3)的反应关系图
(a)不存在催化剂失活时,r对[A]的关系图;(b)存在催化剂失活时,r对[A]的关系图。
从以上讨论中可以看出,反应进程动力学分析法本质上是一种微分法,以通过反应速率除以一个反应物的浓度得到的归一化速率(nor m alized rate)对另外一个反应物的浓度作图,结合不同超额浓度和相同超额浓度的3个实验,得到反应级数、速率常数以及催化剂稳定性等信息。
这种方法的可行性直接取决于实验的监测手段。
只能提供较少数据点的离线方法由于较难提供准确的反应速率信息,显然不适合与反应进程动力学分析法结合;只有能够提供大量准确数据的原位在线的测量手段才能与反应进程动力学分析法匹配。
快速发展的现代仪器技术所提供的波谱(红外、紫外、核磁、拉曼等)、量热等仪器正好可以满足这个要求。
此外,由于原位测量仪器将产生大量的实验数据,对实验数据的处理显然不可能手工完成,而现在Orig i n和Exce l等数据处理软件的大规模普及为有效应用反应进程动力学分析法提供了基础。
从形式上来说,反应进程动力学分析法是一种图形化方法。
图形化方法由于具有直观的优点在处理动力学数据中得到广泛应用,例如发表于美国化学会志上的Linear w eaver Burk双倒数作图的论文成为该杂志创刊100多年来被引用次数最多的文献[4]。
图形化方法、较少的实验次数、接近真实反应的浓度条件、简单的数据处理、丰富的结论信息,所有这些因素使反应进程动力学分析法非常适用于对于动力学通常不是很擅长的有机化学家。
而反应进程动力学分析法所提供的表观动力学数据也为有机化学家研究反应机理提供了重要线索。
参 考 文 献
[1] 林智信,安从俊,刘义,等.物理化学.武汉:武汉大学出版社,2003
[2] B l ackm ond D G.Ange w Ch e m In tEd,2005,44:4302
[3] M athe w J S.M arti n K,H iros h i I,et a l.J Org Ch e m,2006,71:4711
[4] Ron D.Che m E ng N e w s,2003,81(24):27
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