下载文档原格式
ansys结构化学反应概述及解释说明1. 引言1.1 概述ANSYS是一种广泛应用于工程和科学领域的计算机辅助工程（CAE）软件。
它提供了强大的多物理场仿真功能，能够模拟和分析各种复杂的物理过程和系统行为。
其中，结构化学反应是ANSYS中非常重要且常见的应用之一。
本文将对ANSYS结构化学反应进行概述和解释说明。
1.2 文章结构本文共分为五个部分。
除了本引言部分外，还包括：2. ANSYS结构化学反应概述、3. 解释说明ANSYS结构化学反应模型、4. 结果与讨论以及5. 结论与未来研究方向。
在第二部分中，将介绍ANSYS软件的简介，并阐述结构化学反应的相关概念。
此外，还将探讨ANSYS在结构化学反应中的实际应用。
在第三部分中，我们将详细解释说明ANSYS中的结构化学反应模型。
主要包括对反应控制方程的介绍、网格生成和离散化方法以及物理特性建模与参数设置等方面内容。
第四部分将呈现一些模拟实例，并通过结果分析与解释来进一步说明ANSYS在结构化学反应中的作用。
同时，还将进行讨论，并展望未来研究方向。
最后，在第五部分中，将总结和归纳本文的研究成果，并提出关于结构化学反应发展前景及未来研究方向的建议。
1.3 目的本文旨在全面介绍和阐述ANSYS在结构化学反应中的应用。
通过详细解释ANSYS结构化学反应模型，我们希望读者能够对该软件在处理结构化学反应问题时的原理和方法有一个清晰的认识。
同时，通过对模拟实例结果的分析和讨论，我们也希望能够探索该领域未来的研究方向，并对相关技术发展做出一定预测。
2. ANSYS结构化学反应概述：2.1 ANSYS简介：ANSYS是一种强大的工程仿真软件套件，广泛应用于多个领域，包括机械、电子、材料和流体力学等。
该软件提供了各种建模和分析工具，旨在帮助工程师解决复杂的物理问题。
2.2 结构化学反应概念：结构化学反应是指两个或多个化学物质之间发生的化学变化，同时影响着系统的结构和性能。
结构化学_北京化工大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.下列说法正确的是：（多选）参考答案:金属配合物电子组态在八面体场中产生畸变，在高能的轨道上出现简并态，畸变变形较大。
_配位数为6的过渡金属配合物，并非都是理想的正八面体，如果体系的基态有几个简并态，则体系是不稳定的，体系一定要发生畸变，以消除这种简并，从而处于更稳定的状态，这就是姜-泰勒效应。
_金属配合物电子组态在八面体场中产生畸变，在低能的轨道上出现简并态，畸变变形较小。
2.下列络合物哪些是高自旋的？参考答案:_3.基态原子外层轨道的能量存在E(3d)＞E(4s)的现象是因为__________的存在。
参考答案:钻穿效应_屏蔽效应4.波函数【图片】的图形有_______个径向节面， _______个角度节面。
参考答案:n-l-1，l5.已知【图片】，其中【图片】皆已归一化，则下列式中哪些成立？参考答案:__6.CO 与过渡金属形成羰基络合物时，CO 键会：参考答案:削弱7.休克尔分子轨道理论中休克尔行列式（注：【图片】没有移到分母项时）有以下几个特点：参考答案:行列式的阶由参加离域大键的原子数决定_行列式的主对角元为_如有杂原子参加，诸须分别标记清楚8.H原子3d状态的轨道角动量沿磁场方向有几个分量：参考答案:59.从某晶体中找到【图片】等对称元素，该晶体属________晶系是_____点群。
参考答案:六方，10.描述晶体宏观对称性的对称元素共有 _______种，由它们可以构成________个晶体学点群。
参考答案:4,3211.根据正当单位选取原则，下列哪几组平面格子属于正当格子？参考答案:正方形及平行四边形格子_矩形及其带心格子12.一维无限深势阱中粒子的【图片】的状态的波函数为【图片】，则粒子在势阱中【图片】范围内出现的概率为：（其中【图片】）参考答案:0.0413.下图中的【图片】的电子云分布的差值图，红色实线描述的电子云_______的等值线，蓝色虚线描述的电子云_________的等值线。
国内核心期刊分类一览表国内自然科学期刊分类一览表如下：综合类（2种）：一类：中国科学科学通报数学类（17种）：二类：数学学报、数学年刊、数学进展、应用数学学报、计算数学三类：系统科学与数学、数学物理学报、运筹学学报、应用概率统计、工程数学学报、高校应用数学学报、系统工程学报、生物数学学报、控制与决策、应用数学与力学、数学研究与评论、Algebra Colloquium计算机科学与技术类（14种）：二类：计算机学报、计算机研究与发展、软件学报、Journal of Computer Science and Technology三类：系统仿真学报、计算机应用、计算机科学、模式识别与人工智能、计算机工程与应用、计算机辅助设计与图形学学报、小型微型计算机系统、中文信息学报、中国图象图形学报、Journal of Systems Science and Complexity物理学类（24种）：二类：物理学报、光学学报、高能物理与核物理、物理学进展、红外与毫米波学报、Chinese Physics Letters、Chinese Optics Letters、___ Physics、Chinese Physics三类：光子学报、应用光学、原子与分子物理学报、计算物理、低温与超导、声学学报、低温物理学报、生物物理学报、物理中国、激光、激光杂志、量子光学学报、光谱学与光谱分析、核技术、___力学类（4种）：二类：力学学报三类：计算力学学报、力学进展、固体力学学报天文学类（3种）：二类：天文学报、___三类：天文学进展电子科学与技术、信息与通信工程和控制科学与工程类（18种）：二类：电子学报、通信学报、自动化学报、半导体学报三类：仪器仪表学报、光电工程、测试技术学报、电子与信息学报、传感技术学报、电子技术应用、数据采集与处理、系统工程与电子技术、机器人、信息与控制、控制理论与应用、兵工学报、压电与声光、China ns化学类（26种）：二类：化学学报、高等学校化学学报、高分子学报、催化学报、化学进展、Chinese Chemical Letters、Chinese Journal of Chemistry以下是经过格式修正和改写的文章：化学类期刊分为三类：一类包括《化学通报》、《物理化学学报》、《无机化学学报》、《分析化学》、《分子催化》、《应用化学》、《电化学》、《感光科学与光化学》、《有机化学》、《结构化学》、《化学物理学报》、《化学研究与应用》、《分析科学学报》、《色谱》、《中国稀土学报》和《金属矿山》、《Chemical Research in Chinese ___》、《Chinese Journal of Polymer Science》和《Journal of Natural Gas Chemistry》。
重庆大学化学化工学院《结构化学》实验报告姓名学号：年级专业：指导老师：重庆大学化学化工学院2013年12月21日实验一利用量子化学计算软件验证分子轨道理论和判断分子点群一、主要仪器设备及软件1、仪器：用于计算的计算机。
2、软件：gviewA、建模软件(1) Chemoffice是一款广受化学学习、研究者好评的化学学习工具。
(2) GaussView 主要功能有创建三维分子模型，计算任务设置全面支持Gaussian 计算，和显示Gaussian计算结果等。
B、计算软件：(1) Gaussian:量子化学领域最著名和应用最广泛的软件之一，由量子化学家约翰波普的实验室开发，可以应用从头计算方法、半经验计算方法等进行分子能量和结构；过渡态能量和结构；化学键及反应能量；分子轨道；偶极矩；多极矩；红外光谱和拉曼光谱，核磁共振，极化率和超极化率，热力学性质，反应路径等分子相关计算。
(2) Materials Studio：是ACCELRYS 公司专门为材料科学领域研究者所涉及的一款可运行在PC上的模拟软件。
(3) V ASP是使用赝势和平面波基组，进行第一定律分子动力学计算的软件包。
(4) Gamess-US: 由于免费与开放源码，成为除Gaussian以外，最广泛应用的量子化学软件，目前由Iowa State Uinversity的Mark Gorden 教授的研究组主理。
(5) CASTEP:是由密度泛函理论为基础的计算程式所组成，同时采用平面波(plane wave)为基底处理波函数，可针对具有周期性的固态材料表面进行化学模拟计算。
(6) ATK：是由丹麦公司QuantumWise A/S开发的一款通用的电子态结构计算软件。
其他量子化学计算软件目前，除了上面提到的几版著名量子化学计算软件之外，还有大量商业和免费的量子化学计算软件，其中绝大部分是从事量子化学或计算化学研究的实验室自行开发的，此外，一些著名的大型化学软件如HyperChem、Chem3D、Sybyl 等，也包含有量子化学计算包。
《结构化学》在线测试系统设计与开发
彭超云
【期刊名称】《软件导刊》
【年(卷),期】2013(012)002
【摘要】《结构化学》是化学专业的一门基础理论课,具有抽象、难学等特点.通过对该课程任课教师的访谈调研和文献分析,提出了《结构化学》在线测试系统的功能需求和设计系统的详细功能,如学生测试、用户管理、抽题规则管理、考试题库管理等,并给出了系统实现所运用的核心技术和主要功能模块的实现.
【总页数】2页(P91-92)
【作者】彭超云
【作者单位】温州大学现代教育技术中心,浙江温州325035
【正文语种】中文
【中图分类】TP319
【相关文献】
1.“高考化学非智力因素测练”系统的设计与实现——化学学业在线测试与评价新方式 [J], 邓璐;钱扬义
2.《结构化学》在线测试系统的设计与开发 [J], 彭超云;
3.真空冷冻干燥在线测试系统设计与测试 [J], 赵海波; 彭鑫; 吴坤; 戴家傲
4.加力调节器故障检测在线测试系统设计 [J], 王一舒;陆小龙;黄玉波;张涛
5.基于在线交互学习的语言在线测试系统设计 [J], 左世亮;严明
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
2.3.1 算符与可测物理量内容更新如下：在“量子力学公设”中讲到, 波函数包含着体系的全部可测物理量, 每个可测物理量都对应着一个线性厄米算符。
现在, 让我们利用算符从波函数中“提取”出可测物理量。
作法是：首先造出算符，然后用算符去求本征值或平均值。
下面，我们以轨道角动量为例来讨论。
在经典力学中：首先要澄清的一个问题是：由原子轨道可知，电子并不像经典图像那样绕核做圆周运动，不确定原理也否定了那种确切的轨迹。
那么，原子中的电子怎么会有轨道角动量呢?量子力学证明，对于含时间的波函数Ψ(q ,t )，虽然电子在各点的概率密度可以随时间t 变化，但电子在全空间的总概率不变（对于归一化函数为1），这表明概率密度在粒子数守恒的前提下“流动”，衡量这种流动的大小与方向的矢量称为概率流密度。
对于原子轨道这样的定态，就连电子在各点的概率密度也不随时间t 变化，但概率流密度仍不为零。
讨论概率流密度只能用复波函数（实波函数的概率流密度恒为零），而原子的所有复波函2222()()()z y x z y x x y zx y z z y xx y zx y z yp zp zp xp xp yp p p p L L L L xp yp L L L L L L =×==−+−+−=++=−=⋅=++i j k L r p i j k i j k数都绕z 轴对称。
于是，概率流密度不为零意味着电子云绕z 轴转动（概率密度流动的本质是波动性，而不是电子以确切的轨迹作圆周运动）。
由于电子具有质量和电荷，这种转动就产生了轨道角动量，并在相反的方向上产生轨道磁矩，轨道磁矩与轨道角动量的比值称为轨道的磁旋比γl 。
在量子力学中，要得到轨道角动量的可观测值，需要写出有关算符。
由于轨道角动量三个分量算符互不对易, 所以一般说来, 只对一个分量算符有本征值, 通常选择z 分量算符。
x 、y 分量的不确定导致合矢量——轨道角动量的算符也没有本征值，但轨道角动量平方算符有本征值，由此可求得轨道角动量的大小。
2.3.1 算符与可测物理量内容更新如下：在“量子力学公设”中讲到, 波函数包含着体系的全部可测物理量, 每个可测物理量都对应着一个线性厄米算符。
现在, 让我们利用算符从波函数中“提取”出可测物理量。
作法是：首先造出算符，然后用算符去求本征值或平均值。
下面，我们以轨道角动量为例来讨论。
在经典力学中：首先要澄清的一个问题是：由原子轨道可知，电子并不像经典图像那样绕核做圆周运动，不确定原理也否定了那种确切的轨迹。
那么，原子中的电子怎么会有轨道角动量呢?量子力学证明，对于含时间的波函数Ψ(q ,t )，虽然电子在各点的概率密度可以随时间t 变化，但电子在全空间的总概率不变（对于归一化函数为1），这表明概率密度在粒子数守恒的前提下“流动”，衡量这种流动的大小与方向的矢量称为概率流密度。
对于原子轨道这样的定态，就连电子在各点的概率密度也不随时间t 变化，但概率流密度仍不为零。
讨论概率流密度只能用复波函数（实波函数的概率流密度恒为零），而原子的所有复波函2222()()()z y x z y x x y zx y z z y xx y zx y z yp zp zp xp xp yp p p p L L L L xp yp L L L L L L =×==−+−+−=++=−=⋅=++i j k L r p i j k i j k数都绕z 轴对称。
于是，概率流密度不为零意味着电子云绕z 轴转动（概率密度流动的本质是波动性，而不是电子以确切的轨迹作圆周运动）。
由于电子具有质量和电荷，这种转动就产生了轨道角动量，并在相反的方向上产生轨道磁矩，轨道磁矩与轨道角动量的比值称为轨道的磁旋比γl 。
在量子力学中，要得到轨道角动量的可观测值，需要写出有关算符。
由于轨道角动量三个分量算符互不对易, 所以一般说来, 只对一个分量算符有本征值, 通常选择z 分量算符。
x 、y 分量的不确定导致合矢量——轨道角动量的算符也没有本征值，但轨道角动量平方算符有本征值，由此可求得轨道角动量的大小。
结构化学第三版课程设计课程简介本课程是针对高等教育中结构化学课程设计的第三版。
结构化学是现代有机化学和材料科学的基础，并是生物分子结构研究的基础。
该课程旨在使学生了解有机化学分子结构的基本原理、结构解析、反应机理和计算方法等方面的知识。
教学目标1.熟悉和了解有机化学分子结构的基本原理和知识，并应用于具有典型结构的化合物。
2.了解生物分子结构、纳米材料和超分子化学领域，以及计算化学的相关方法和理论。
3.掌握现代科学中结构化学的研究方法和思维方式，具备分析和解决结构化学问题的能力。
课程模块本课程共分为八个模块，涵盖了结构化学的基本理论知识、实验方法、分析技术和计算方法等方面。
第一模块：分子组成和分子结构介绍了有机化学的基础知识，包括原子轨道理论、价键理论、分子轨道理论等方面的内容。
第二模块：分子结构解析技术介绍了常用的结构解析方法，如核磁共振、红外光谱、紫外光谱、质谱等。
第三模块：反应机理和键合特性介绍了有机反应的机理、键合的性质和光学异构体等方面的知识。
第四模块：主要有机反应介绍有机化学中最常见的反应类型，例如加成反应、消除反应、亲核取代反应、电子取代反应、重排反应等。
第五模块：生物分子结构介绍重要的生物分子结构，如蛋白质、核酸、多肽、糖类以及有机化合物在生物分子中的反应和作用。
第六模块：纳米材料的结构介绍纳米材料的基本结构、形状、合成和应用，以及分子、聚合物和晶体颗粒的自组装方法。
第七模块：超分子化学介绍超分子化学中的重要概念和方法，如分子识别、自组装、非均相分子催化等。
第八模块：计算化学介绍运用计算化学方法研究结构化学问题的主要方法和原理，如分子轨道理论、分子模拟方法、量子化学计算、分子设计和分子模板技术等。
实验要求本课程在实验教学中设置了多项实验环节，学生需要完成质谱分析、核磁共振分析、光谱法测定物质浓度、物质性质测定等多项实验项目。
总结本课程提供了完整的结构化学课程设计方案，涵盖了基础理论、实验方法和分析技术等方面的内容，可以帮助学生全面掌握有机化学分子结构和相关领域的知识。
《结构化学》在线测试系统的设计与开发
摘要：《结构化学》是化学专业的一门基础理论课，具有抽象、难学等特点。
通过对该课程任课教师的访谈调研和文献分析，提出了《结构化学》在线测试系统的功能需求和设计系统的详细功能，如学生测试、用户管理、抽题规则管理、考试题库管理等，并给出了系统实现所运用的核心技术和主要功能模块的实现。
关键词：在线测试系统；；Ajax；结构化学
0 引言
《结构化学》是一门在原子、分子水平上的讨论物质微观结构，研究原子和分子运动规律，研究物质的结构和性能关系的科学，是化学的一个重要分支。
它不仅是化学专业的一门基础理论课，而且也使化工、材料、生物、环境等学科的一门专业基础课。
在线测试系统是迎合信息时代的需求而产生的，可优化在考试中的各个环节，如可自动组卷和阅卷，准确率高，并具有强大的分析与统计功能等。
是一种新的测试环境，对提高教学效果与教学质量具有重要意义。
为《机构化学》设计与开发一个在线测试系统，可大量减轻授课老师的出题评卷的工作量和避免在阅卷核分中的失误，并可实时地了解学生的学习效果，为任课老师的教学提供科学有效的参考依据。
1 功能需求分析
该系统采用B/S模式，客户端直接通过访问浏览器访问测试系统，不需要安装专门的程序，可以实现试卷的随机完成、在线测试、
自动阅卷，生成成绩以及查询等诸多功能。
通过对任课老师的访谈调研和文献分析，《结构化学》在线测试系统需解决以下问题：①系统运行需稳定、可靠，且时时开放，确保学生顺利完成在线测试；②教师可通过教师帐号登陆系统，导入、更新及删除学生账号（学生姓名和学号），更新题库，设置抽屉规则，查看学生分数，分数可导出成Excel文档，方便统计和分析；③学生可通过账号登陆考试界面进行在线测试，并可查看每次的考试成绩；④试题库均为客观题，有标准答案。
每次学生要做某一章的题目时，系统自动随机生成10道或15道题目，限时。
时间到或者学生提交后，系统自动根据标准答案阅卷评分。
2 系统总体设计
根据需求分析，以教师与学生两个角色，为本系统的功能需求进行了详细的设计，如图1所示。
用户通过系统的登录界面，根据用户角色进入相应的教师和学生用户模块。
教师具有个人信息管理、学生班级管理、用户信息管理、课程章节管理、抽题规则管理、学生成绩管理、考试题库管理等功能，学生具有进入考试界面，查看考试成绩记录、修改个人密码等功能。
3 系统实现
本在线测试系统是基于 2.0，采用Visual Studio 2005作为开发工具，开发语言为C#，核心技术为Ajax，数据库选择Microsoft SQL Server 2005。
3.1 核心技术
（1） 技术。
是一种建立动态Web应用的技术，它是建立在.NET Frame之上，使用VB、C++模块化程序设计语言，它在第一次运行时进行编译，之后不需要重新编译就可以直接运行，所以速度和效率比Asp提高很多。
同时它还有代码的可重用性、可维护性等诸多优点。
（2）Ajax技术。
Ajax是一种创建交互式网页应用的网页开发技术。
最大优点在于能在不更新整个页面的前提下操作数据，使Web 应用程序更为迅捷地回应客户指令，避免了网络上发送那个没有任何变化的信息它的程序在客户端电脑进行处理，增加了交互性，关键是可以局部实时刷新，进行无刷新请求数据处理，从而实现局部交互客户端和服务器的数据。
3.2 主要功能模块的实现
（1）用户登录。
用户根据初始账号登录系统，系统根据账号判断用户角色，进入教师或学生界面，并用Session保存用户名、用户ID，用户角色等用户信息，实现页面之间的传递。
（2）用户信息管理。
本系统用户分为教师与学生两个角色，添加教师用户时只需输入教工号、姓名和初始密码，学生用户则要输入学号、姓名、初始密码及所在班级，由于学生数比较多，本系统为学生账号的录入增加了Excel数据表导入功能，方便教师批量导入学生账号，大量减少了教师的工作量。
（3）考试题库管理。
为方便系统自动阅卷，本系统为考试试题只设计了单选、多选及判断这3种客观题。
试题的录入包括试题章节、
题干、答案三项。
由于《结构化学》课程中化学公式比较多，需要专业的公式软件编辑，本系统的解决方法是将题干做成图片的形成上传，可使各种浏览器均兼容，且不会造成乱码现象，确保了题干准确无误的显示。
（4）学生测试界面。
学生用户登录系统，显示测试的章节，单击章节后面的“开始考试”按钮，参加相应章节的在线测试界面，测试试题是系统根据抽题规则随机抽取。
如单选题的随机抽题的查询语句是：SELECT top 20 * FROM SingleProblemmr where CourseID=@CourseID order by newid（）。
试卷的计时是运用Ajax的Timer控件，每1s更新一次，学生可清楚地看到考试时间，合理安排测试。
当到达了测试时间，系统停止继续答题，自动提交试卷与阅卷，测试界面上会显示正确答案及本次测试分数。
4 结语
本系统是针对《结构化学》这门化学专业基础理论课而研发的，具有稳定、方便、易用等特点，可方便该课程的学习者自主测验，及时了解自己的学习情况，提高学习效果，也可方便任课老师及时得到学生的测试反馈信息，为日后的教学内容和安排有计划有目的地调整，很大程度上提高了《结构化学》这门基础课程的教学质量，为化学专业学生的培养打好基础。
参考文献：
[1] 何文广，王耀民，曾华.基于题库共享的在线考试系统设计与实现[J].软件导刊，2012（6）.
[2] 熊晓莉，侯永广.基于和AJAX的在线考试系统开发[J].信息技术，2012（2）.
[3] 郑红霞，任亮，耿瑞辰.《计算机应用基础》在线考试系统的设计方法[J].煤炭技术，2012（4）.
[4] 朱哗第一步[M].北京：清华大学出版社，2007.
[5] 刘菲，吕世辉，王文杰，等.基于 Ajax技术的网上订餐系统设计与实现[J].计算机应用与软件，2012（5）.。
