Chemkin 求解複雜化學反應問題的得力助手

2020-12-25 VR日報

   據工業和信息化部報告,2017年1-11月軟體產業收入達到4.9萬億元,同比增長14.5%,預計全年收入首次突破5萬億大關,軟體收入佔電子信息產業的比重近1/3;實現利潤總額6008億元,同比增長14%;同期,軟體和信息技術服務業完成稅收貢獻2128.55億元,同比增長34.8%。

  由此可以看出,我國軟體技術服務業規模迅速擴大,創新能力不斷增強,軟體技術服務加速向經濟社會各行業各領域滲透應用,為支撐製造強國、網絡強國和數字中國建設打下了良好的基礎。

  深圳超算作為走在國家前沿的計算機平臺,不但硬體設備基礎設施強大,軟實力也是行業內數一數二的強者。中心在前面已經介紹了Materials Studio、Gaussian、Sybyl等軟體,由此就可以看出國家超級計算深圳中心在軟體技術方面的投入與升級。今天登陸深圳超算軟體天地的軟體,是求解複雜化學反應問題的得力助手—Chemkin。

  Chemkin軟體最早是由美國Sandia實驗室在1980年的時候開發推出,如今已被ANSYS收購。產權歸為ANSYS後,Chemkin軟體的功能得到了進一步拓展和增強,當前版進化為Chemkin Pro。

  Chemkin是一整套模擬詳細化學反應或者表面反應以及燃燒分析的專業軟體,先進的求解器和完整的功能允針對特定的應用開發快速和準確模型。它包括「核心程序(Core Utilities)」和「應用程式(Applicaction)兩級程序包」。以表面反應、氣相反應、傳遞過程這三個核心軟體包為基礎,Chemkin提供了對多種常見化學反應模型及後處理程序。

  三個核心程序模擬百度引用:表面動力學:很多反應過程包括多相反應,如催化反應、化學氣相沉積、固體腐蝕等。在這些反應裡,Surface Kineties 提供兩相反應所需的各種信息,如表面結構、表面和體內的成分組成及熱力學數據、表面化學反應等。

  氣相動力學:是所有程序計算的基礎,提供氣相成分組成、熱力學數據、化學反應等信息。

  傳遞:提供氣相多組分粘度、熱傳導係數、擴散係數和熱擴散係數等。

  Chemkin軟體優勢

  快速、準確的化學分析並及時快速地獲得高精度結果

  Chemkin軟體基於先進的功能和技術創新的分析算法,具有提供快速準確的化學分析能力。在對複雜的模型機理進行分析的時候,核心求解器能夠讓軟體系統從幾天縮短到幾個小時的時間獲得高精度。

  Chemkin-Pro全新的界面

  清晰、可視化的顯示主導反應路徑和界面,反應途徑分析工具採用交互式,從而為機理的開發和機理簡化提供了手段。

  複雜的流場用反應器網絡來模擬

  汙染排放問題可以使用詳細的化學動力學模型有效預測,等效反應網絡可用於模擬現實世界中的燃燒爐、燃燒器和化學反應器等。

  探索輸入的不確定性對模擬結果的影響

  通過增加用戶自定義輸入精度範圍,提高模擬結果。

  到這裡深圳超算介紹了材料的模擬設計軟體、量子化學綜合軟體包、藥物小分子與生物大分子模擬等代表性軟體,那剩餘還有哪些神奇的軟體呢?請看下回分解。

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