我们论坛组织和华理Publishing合作的新书《Using Aspen Plus in Thermodynamics Instruction》（《Aspen Plus热力学计算简明教程》）的翻译和校对工作已经在2015年年底全部结束，终版书稿已经交付华理Publishing。Publishing正在进行校核排版。
感谢参与翻译的众多兄弟姐妹们，感谢你们的一无既往的无私奉献。本书将于9月中旬正式面世。
本书各章节参与翻译人员名单如下,马永刚和汤磊对全书做统稿校核，谨致以最诚挚的感谢。 前言和致学生：翻译校对：汤磊王广全 第一章翻译: 王稳先；校核：程巍 李日翔 第二章翻译：王将永；校核：陶荣 马永刚 李日翔 第三章翻译：陶荣；校核：汤磊，汪斌，李日翔 第四章翻译：汤磊；校核：王广全 李日翔 第五章翻译：周送粮；校核：叶超群 李日翔 第六章翻译：杨声；校核：周送粮 张皓荐 李日翔 第七章翻译：麦子豪；校核：杨声 刘剑 李日翔 第八章翻译：胡松；校核：汤磊 王广全 杨婷婷 第九章翻译：蔡连国 杜越；校核：杨声 余玲 杨婷婷 第十章翻译：付国垒；校核：王广全 余中杰 杨婷婷 第十一章翻译：付国垒；校核：王广全 吴成双 杨婷婷 第十二章翻译：丛山；校核：王喆 杨婷婷 第十三章翻译：丛山；校核：邱永宁 宋辉 杨婷婷 第十四章翻译：王广全；校核：汤磊 杨婷婷 最后特别感谢山东豪迈化工技术有限公司丁全有总经理对本书校核工作的大力支持，安排了李日翔和杨婷婷两位对全文进行精心的校核；特别感谢马永刚、汤磊、王广全老师对整个翻译文稿的通篇校阅；特别感谢汤磊把全书的所有案例全部重新用Aspen Plus计算。非常感谢你们的大力支持。
附上原书的前言。大家也可以先看看英文版。
致学生 在你所学的课程中会看到，除理想气体之外的热力学计算都是非常耗时的。同时，课堂上你们可能会考虑过某一个装置，比如节流阀，而在液化过程中可能会考虑几个装置，例如压缩机，换热器，节流阀和分离器。对于每一个单元操作来说，这些计算往往需要多次的迭代，如压缩机的状态方程的计算，如果像Linde过程那样存在循环物流，则整个过程的计算更是如此。你可以想象对于整个化工厂或炼油厂来说，这些计算是多么的困难和耗时，这些工厂具有非常多的不同过程设备和复杂的循环物流网络。那么，在工业中这些计算是如何完成的，在课程设计中，特别是需要考察许多不同的设计方案时，你又如何能有效地进行这些计算呢？答案就是采用复杂的计算机程序，即过程模拟软件。用户可以根据所考虑过程中的设备利用这些程序建立一个流程图，其中所有的设备通过物流进行连接(对于换热器或其他设备，可能通过热流连接)。接下来，用户在指定了物质组分、进料组成、操作条件、约束条件和所采用的热力学模型之后，将能计算出流程中所有物流的流量和组成。查看结果之后，用户可以很容易的对进料物流和操作条件(比如流程中各点的温度和/或压力)做出改变，重新进行模拟计算。这样一来，工程师便可以了解操作条件改变时过程的响应特性，进而可以对过程进行优化达到各种指标，比如利润，二氧化碳或其他废物排放最少，能耗最低等等。为什么在热力学课程中要引入过程模拟呢？这里有几个充分的理由。首先，随着热力学课程的学习，你会发现涉及到的计算越来越复杂，这足可以说明使用某种计算机软件是必要的。第二，虽然某个特定条件下的计算可使学生理解计算的基本原理，但是一组设定条件下的计算却是令人厌倦的。不过，理解计算原理很重要，但是却无法让学生或工程师获知变量变化时过程的响应或当前的条件是否为最优。这些信息只能来自于一组其它操作条件下的计算，这些计算可以通过过程模拟软件很快的完成，让用户更好的理解过程的行为。这样，可以培养无法从单次计算中获得的工程直觉。第三，在过程模拟中，要获得有意义的结果，选择正确的热力学模型是至关重要的。因此，热力学和过程模拟是紧密联系在一起的。 这里要强调最后一点，因为最后一点是非常重要的。例如，假定要模拟的过程包含液体，但是我们让过程模拟软件使用理想气体定律来描述该体系。那会发生什么情况？虽然过程模拟软件也会给出答案，但是这些结果是荒谬的。过程模拟软件只能严格按照指定的条件进行计算，但无法确定计算结果是否有意义，而后者正是工程师要做的工作。在计算机行业中有个习语，GIGO(garbage in, garbage out)，意思是“垃圾输入，垃圾输出”。借用到这里的意思就是，热力学选择不正确，结果就是错误的。然而，不幸的是，在我的工程咨询经历中也遇到了GIGO(garbage in, gospel out)的另一个应用场合，意思是“垃圾进，福音出”。也就是说，过程模拟软件的使用者不加批判地接受软件给出的结果。这通常是因为，工程师要使与其完全不相关的过程模拟计算收敛(或收敛到一个合理的解)是比较困难的，便开始尝试使用不同的热力学模型直至得到一个合理的答案。于是，工程师便倾向于将该模型用于其他过程中，甚至该模型完全不合适的一些过程。这是工程判断的严重错误，如果化工厂是根据那些错误的条件建立的，那将是很危险的，纠正错误的代价是昂贵的。 最重要的一点是，使用过程模拟软件可以减少繁重的过程计算工作，只要用户对热力学和热力学模型有足够的理解并做出了正确的选择，计算结果就是有意义的。过程模拟软件(或者其他用于计算的任何计算机工具)的使用者都要根据自己的工程直觉、经验和热力学知识对结果进行仔细检查。例如，在化学反应章节中，Le Chatelier 和 Braun原理可以为压力改变后化学反应体系的平衡态如何移动提供指导。如果过程模拟的结果刚好与此相反，使用者应该核实过程的输入和过程的某些选择是否正确。同样，如果过程温度的改变导致了与直觉相反的结果，则需要进一步的分析。总之，这里主要说的是，不应该盲目的接受计算机给出的任何结果。相反，必须对所有的因素进行分析确定这些结果是否合理。 起初，虽然大多数的化工和石油公司都开发了自己的过程模拟软件，但是这些软件的维护，热力学和设备模型的扩充，用户服务等费用使其难以为继。因此，目前过程模拟领域被少数几个商用供应商的软件以及一些符合CAPE-OPEN标准的免费软件所占领。互联网搜索可以发现许多可用的过程模拟软件。这里我们仅仅考虑其中的一个，Aspen Plus——他无疑是一款拥有最多的用户，而且以很实惠的价格提供给大学的软件。 Aspen Plus的主要用途是过程模拟，已有许多书籍和课程来指导学生如何使用他，因此这不是本书的目的。我们只对Aspen Plus如何用于本科生的热力学课程感兴趣。因此，尽管Aspen Plus具有很多的功能，我们这里只考虑以下几点： 1.基本的过程模拟 2.相平衡(汽-液，液-液，汽-液-液) 3.热力学数据回归功能 4.Property Analysis (纯流体和混合物) 5.NIST TDE(热力学数据引擎) 6.Property Method Selection Assistant(物性方法选择助手) 7.简单的精馏和萃取
序言 Aspen Plus®是一款非常强大的过程模拟软件——是用于化工过程，甚至是整个化工、制药和炼油工厂建模的工具。因此，它需要准确的热力学性质和相行为的模型。 本书旨在向读者介绍Aspen Plus在热力学课程中应用，因此，该软件过程模拟方面的功能考虑较少。对于化学工程的本科教育，过程模拟在综合设计课程中大量运用，通常会在这类课程中详细讲授。本书可以作为复杂过程模拟教学的基础，同时为本科热力学课程中引入Aspen Plus 模拟软件提供一连串的方法。希望利用Aspen Plus软件完成那些繁琐的实际过程计算，使热力学课程更加有趣和有意义。计算机进行这类计算的一个优势是可以快速获得改变参数后重复计算的结果，因此可以使学生积累不同输入如何影响输出方面的经验，以便于培养工程的洞察力。任何老师都知道，让学生重复进行手工计算，必将引起一片抱怨声。对某个工况做一次手工计算是重要的学习活动，而做很多工况下的手算相对于学生的时间投入来说则教学效果会差很多。 本书为读者提供自学式的、手把手的Aspen Plus热力学计算教程。本书给出了Aspen Plus软件求解各种类型问题时的界面截图，这些问题包括汽-液、液-液、汽-液-液平衡和化学反应平衡，以及简单液化工艺应用、精馏和液液萃取单元操作。举例说明是本书的一个重要特点，本书不讲通用的规则，而是讲述具体的例子，目的是鼓励读者从这些例题中归纳总结并将其所学运用到某个特定的问题中。本书主要是面向自学，因此不应作为教科书而作为课外参考书。但是，其中某些内容可以为学习热力学基本原理提供参考。为方便起见，在这些地方我明显引用了我的热力学教科书《Chemical, Biochemical, and EngineeringThermodynamics, 4th ed》。然而，在其他标准的热力学教科书中都可以找到相同的内容，所以本书可以与其他任何热力学教科书一起使用。 再次强调，虽然Aspen Plus是过程模拟软件，但是本书目的重点不是过程模拟。尽管书中包含一些流程模拟的例子，仅仅是因为一些热力学计算需要通过流程模拟来实现，其中包括汽-液和汽-液-液闪蒸，特别是绝热闪蒸（即J-T节流膨胀）计算以及化学反应平衡计算。谨记，Aspen Plus软件的功能远超过本书的介绍的内容。 本书旨在给予自学者手把手的指导，正因如此，书中包含了大量的屏幕截图图片。这些图片都来自于Aspen Plus® 并由Aspen Technology股份有限公司授权使用。AspenTech®，aspenONE®，Aspen Plus®以及树叶标志均为Aspen Technology股份有限公司注册商标。版权所有。 最后，非常感谢Aspen Technology, Inc的大力支持，并提供Aspen Plus®个人授权证书，使得我能在家中照顾重病的妻子的同时可以撰写书稿。特别感谢前艾斯本员工陈超群博士，他促成了本书并对书稿提供了许多有用的建议。Suphat Watanasiri同样也给予了很多帮助。
Stanley I. Sandler January 2015
| 
发表于 1970-1-1 08:00:00
显示全部楼层
IP卡
狗仔卡
提升卡
置顶卡
喧嚣卡
变色卡
千斤顶
显身卡
楼主
成长值: 16140
发表于 1970-1-1 08:00:00