化学软件——HyperChem(分子模拟)介绍

化学软件——HyperChem(分子模拟)介绍
化学软件——HyperChem(分子模拟)介绍

化学软件——HyperChem(分子模拟)介绍

HyperChem是一款以高质量,灵活易操作而闻名的分子模拟软件。通过利用3D对量子化学计算,分子力学及动力学进行模拟动画,HyperChem 为您提供比其它 Windows 软件更多的模拟工具。

图形界面:图形界面,有半经验方法( AM1 , PM3 等), UHF , RHF 和 CI 和7.0 版新增加的密度泛函。可进行单点能,几何优化,分子轨道分析,预测可见- 紫外光谱,蒙特卡罗和分子力学计算。

主要功能:

1. 结构输入和对分子操作。

2. 显示分子。

3. 化学计算。用量子化学或经典势能曲面方法,进行单点、几何优化和过渡态寻找计算。可以进行的计算类型有:单点能,几何优化,计算振动频率得到简正模式,过渡态寻找,分子动力学模拟 Langevin 动力学模拟, Metropolis Monte Carlo 模拟。支持的计算方法有:从头计算,半经验方法,分子力学,混合计算。

4. 可以用来研究的分子特性有:同位素的相对稳定性;生成热;活化能;原子电荷; HOMO-LUMO能量间隔;电离势;电子亲和力;偶极矩;电子能级; MP2 电子相关能; CI 激发态能量;过渡态结构和能量;非键相互作用能; UV-VIS 吸收谱; IR 吸收谱;同位素对振动的影响;对结构特性的碰撞影响;团簇的稳定性。

5. 支持用户定制的外部程序。

6. 其它模块: RAYTRACE 模块, RMS Fit , SEQUENCE 编辑器,晶体构造器;糖类构造器,构像搜寻,QSAR 特性,脚本编辑器。

7. 新的力场方法: Amber 2 , Amber 3 ,用于糖类的 Amber , Amber 94 ,Amber 96 。

8. ESR 谱。

9. 电极化率。

10. 二维和三维势能图。

11. 蛋白质设计。

12. 电场。

13. 梯度的图形显示。

14. 新增功能:密度泛函理论 (DFT) 计算; NMR 模拟;数据库; Charmm 蛋白质模拟;半经验方法TNDO ;磁场中分子计算;激发态几何优化; MP2 相关结构优化;新的芳香环图;交互式参数控制;增强的聚合物构造功能;新增基组。

7.5 版新增功能:

1.OpenGL 绘图:基础的演示模式已全部转换为全新的 OpenGL 模式,使分子演示图形具有更高质量

2.支持自定义色彩: 1600 万种颜色代替了传统的 8 种标准色。

3.混合演示:棒型,球型或组合型等分子演示手段可以用于该分子的任意原子及链段的演示。原子的

4.“管型”演示:全新的适用于原子的“管型”演示。

增强的蛋白质模型构建功能,支持多种蛋白质次级结构演示,大分子的电子密度近似方法。

其它建模与分析功能:

1.叠合分子结构优化:比较叠合在一起的目标分子的结构;

2.高分子构建

3.分子构象搜索:基于对两面角随机的搜索,发现分子的稳定结构

4.蛋白质序列编辑:用于蛋白质设计(Protein Design)

5.晶体生成器:

6.读入从剑桥晶体数据库文件FDAT(Cambridge Crystallographic Database files) ;

7.包含超过20种晶体结构示例;

8.可控制显示晶体的原胞数和形状、展示特定的Miller指数晶面;

9.通过选择晶胞的角度、长度(a, b, c) 和输入原子的分数坐标,用户可以自己构作八种基本晶型及面心立方、体心立方(但是不含空间群)的晶体。

10.多糖分子生成器:用于多糖和碳水化合物构建。

11.用糖类分子组件(如醛糖、酮糖、氨基糖和酰胺基糖(N-acyl sugars)、肌醇(Inositol)和脱氧糖(deoxy sugars))构建多糖分子;

12.用户可以选择和控制连接原子、异构体、连接方式、角度;

13.在构建高分子时,用户还可以自定义非糖类分子组件。

14.采用MM+或扩展的AMBER势场(用于部分糖类分子)[S. W. Homans, Biochemistry 29, 9110 (1990)]进行模拟和计算多糖分子性质。

分子动力学的模拟过程

分子动力学的模拟过程 分子动力学模拟作为一种应用广泛的模拟计算方法有其自身特定的模拟步骤,程序流程也相对固定。本节主要就分子动力学的模拟步骤和计算程序流程做一些简单介绍。 1. 分子动力学模拟步驟 分子动力学模拟是一种在微观尺度上进行的数值模拟方法。这种方法既可以得到一些使用传统方法,热力学分析法等无法获得的微观信息,又能够将实际实验研究中遇到的不利影响因素回避掉,从而达到实验研宄难以实现的控制条件。 分子动力学模拟的步骤为: (1)选取所要研究的系统并建立适当的模拟模型。 (2)设定模拟区域的边界条件,选取粒子间作用势模型。 (3)设定系统所有粒子的初始位置和初始速度。 (4)计算粒子间的相互作用力和势能,以及各个粒子的位置和速度。 (5)待体系达到平衡,统计获得体系的宏观特性。 分子动力学模拟的主要对象就是将实际物理模型抽象后的物理系统模型。因此,物理建模也是分子动力学模拟的一个重要的环节。而对于分子动力学模拟,主要还是势函数的选取,势函数是分子动力学模拟计算的核心。这是因为分子动力学模拟主要是计算分子间作用力,计算粒子的势能、位置及速度都离不开势函数的作用。系统中粒子初始位置的设定最好与实际模拟模型相符,这样可以使系统尽快达到平衡。另外,粒子的初始速度也最好与实际系统中分子的速度相当,这样可以减少计算机的模拟时间。 要想求解粒子的运动状态就必须把运动方程离散化,离散化的方法有经典Verlet算法、蛙跳算法(Leap-frog)、速度Veriet算法、Gear预估-校正法等。这些算法有其各自的优势,选取时可按照计算要求选择最合适的算法。 统计系统各物理量时,便又涉及到系统是选取了什么系综。只有知道了模拟系统采用的系综才能釆用相对应的统计方法更加准确,有效地进行统计计算,减少信息损失。 2. 分子动力学模拟程序流程 具体到分子动力学模拟程序的具体流程,主要包括: (1)设定和模拟相关的参数。 (2)模拟体系初始化。 (3)计算粒子间的作用力。 (4)求解运动方程。 (5)循环计算,待稳定后输出结果。 分子动力学模拟程序流程图如2.3所示。

一款化工设计和流程模拟软件ChemCAD

万方数据

48广东化工2005年第8期 2.1画流程图 单击菜单栏FiIe按钮,选择NewJob,在弹出的文件保存对话框中选好路径后单击保存便完成了模块新建任务。此时操作界面会有所改变,菜单栏和工具栏选项都有所增加,且会弹出画流程图的面板,面板上一个符号代表一种设备或工具,如图l所示。左键单击面板,此时鼠标会变成小方框,然后在空白处单击,便可添加相应的设备。将相应的设备连接好,按需画好流程图后,便可开始下一步的操作。画流程图这一步,可以全部由自己画出,也可由附带的模块修改而成,方法是:单击File按钮,选择0penJob,弹出选择模块对话框,在相应的路径中选择相应的模块后,单击打开,便打开了所选模块,然后在菜单栏中选择EditFlowsheet,这个按钮会变为Runsimulation,并弹出如图l右侧的面板,这时便可开始编辑流程图。要改变流程线路时,右键单击要改变线路,选择Reroutestream,将弹出一个跟随鼠标移动的大的十字虚线,便可开始布线;若要改变流程图中的操作单元,右键单击要改变单元,选择Swapunit,然后在面板中选择需要的单元,在相应的位置单击便可完成操作单元的更换;若需在流程图线路中插入操作单元,右键单击相应位置,选择Insertunit,在面板中选择需要的单元,然后在相应位置单击便完成了插入操作。除了以上操作外,还可以删除线路或单元。 图1ChemCAD操作界面 2.2设置单位 在菜单栏中单击Fo珊at,然后单击Engineeringunits,会弹出一个对话框,可选择AltsI、sI等多个单位标准,选好后单击0K,便可完成单位设置。 2.3选择组分 单击菜单栏Thermophysical,选择comp011entlist,这时会弹出一个对话框,在组分数据库右侧选择需要的组分,单击Add,再单击0K,完成组分添加。 2.4选择热力学模型 单击Therm叩hysical,选择K—values,会弹出一个对话框,设置好后单击0K,便完成了K值设置;接着是设置焓,同样是在Thermoph),sicaI菜单下,选择Enthalpy,设置好后单击OK即可完成;然后在Thermophysical菜单中选择K—Valuewizard,这一项可以设置温度、压强等的最大和最小值。在Thermoph),sical菜单中还有电解液等选项,只要按需设置好即司。 2.5指定详细进料物流 每一个物料(包括原料和产品)都必须详细设置。单击菜单栏Specificatjons,在弹出的菜单中选择相应的选项进行设置。单击Specmcatiolls,选择selectStreams,弹出ID号输入对话框,输入ID号,单击0K,弹出编辑对话框,设置好相应的选项后单击OK即可。设置好这一项可以计算相关的泡点或露点值。 2.6详细指定各单元操作 左键双击或在spec溉cations菜单中选择selectUnitops选项,弹出设置对话框,框中有一个Help按键,单击弹出帮助文档,可以查看详细内容。设置好后单击0K,弹出提示对话框,提示错误或警告,因为错误的设置会使系统运行时出现错误或不能运行,不能得到准确的数据。错误提示是为了阻止系统运行,警告是为了提示用户设置要正确,如果不管就可以忽略,系统会照常运行。 2.7运行 可以选择整个系统或单个操作单元运行,也可以选择一个循环线路运行,只需在Run菜单中分别选择RunAll、RunseIectedunits或Recycles即可实现。执行后两个操作时会弹出一个对话框,单击所要运行的单元,单击0K便开始运行。还可设置运行顺序,只需在Run菜单中选择calculationsequence,在弹出的对话框中设置好后单击0K即可。 2.8查看运行结果 单击Results,在弹出的菜单中选择需要查看的选项,就会有一个文档弹出来,里面记有详细的结果。查看运行结果之后,便可计算设备规格,然后按需优化,最后便是生成物料流程图。 3功能扩展 ChemcAD的功能扩展可以通过用户新建流程图来实现。chemCAD内置了强大的数据库,用户可以新建或在已有流程图的基础上进行修改。由于面板中所提供的设备有限,chemcAD提供了画设备的工具,用户可以按照自己的需要画好一个符号,然后设置好相关的参数,便可作为一种设备使用。此外,开发chemcAD的chemstations公司也在不断扩大其数据库,有些现在还不能处理的生产流程,可以将方案提交给chemstatjons公司来处理。相信在不久的将来,ChemCAD的功能将更为强大,应用领域将更加广泛。 参考文献 [1]http://www.chemsta“ons.net. [2]h儿p://www.vmc.com.tw/chinese/c—index.htm. [3]冯权莉,叶咏恒,陈文威.乙醇一水双效精馏模拟研究[J].云南工业大学学报,1999,15(3):49—54. [4]寇业荣.乙烯废液处理塔的核算及改造建议[J],化工设计,2000,lO(2):23—25. [5]贾蓉,罗金生,张立杰,等.应用chemcAD软件模拟反应精馏 过程[J].化工生产与技术,2003,(5):44—46. 万方数据

简述各种化工流程模拟软件的特点及优缺点

简述几种化工流程模拟软件的功能特点及优缺点 化学工艺09级1班 摘要:化工过程模拟是计算机化工应用中最为基础、发展最为成熟的技术。本 文综合介绍了几种主要的化工流程模拟软件的功能及特点,并对其进行了简单的比较。 关键词:化工流程模拟,模拟软件,Aspen Plus, Pro/Ⅱ,HYSYS, ChemCAD l 化工过程概述 化工流程模拟(亦称过程模拟)技术是以工艺过程的机理模型为基础,采用数学方法来描述化工过程,通过应用计算机辅助计算手段,进行过程物料衡算、热量衡算、设备尺寸估算和能量分析,作出环境和经济评价。它是化学工程、化工热力学、系统工程、计算方法以及计算机应用技术的结合产物,是近几十年发展起来的一门新技术[1]。现在化工过程模拟软件应用范围更为广泛,应用于化工过程的设计、测试、优化和过程的整合[2]。 化工过程模拟技术是计算机化工应用中最基础、发展最为成熟的技术之一,化工过程模拟与实验研究的结合是当前最有效和最廉价的化工过程研究方法,它可以大大节约实验成本,加快新产品和新工艺的开发过程。化工过程模拟可以用于完成化工过程及设备的计算、设计、经济评价、操作模拟、寻优分析和故障诊断等多种任务。[3]当前人们对化工流程模拟技术的进展、应用和发展趋势的关注与日俱增。 商品化的化工流程模拟系统出现于上世纪70年代。目前,广泛应用的化工流程模拟系统主要有ASPEN PLUS、Pro/Ⅱ、HYSYS和ChemCAD。 2 Aspen Plus 2.1 Aspen Plus简述 “如果你不能对你的工艺进行建模,你就不能了解它。如果你不了解它,你就不能改进它。而且,如果你不能改进它,你在21世纪就不会具有竞争 力。”----Aspen World 1997 Aspen Plus是大型通用流程模拟系统,源于美国能源部七十年代后期在麻省理工学院(MIT)组织的会战,开发新型第三代流程模拟软件。该项目称为“过

化工流程模拟软件大全

工流程模拟软件大全 -------------------------------------------------------------------------------- 1 概要目前,国内主要的化工流程模拟软件美国SimSci-Esscor公司的PRO/II,美国AspenTech公司的Aspen Plus,Hysys,英国PSE公司的gPROMS,美国Chemstations公司ChemCAD和美国WinSim Inc. 公司的Design II,加拿大Virtual Materials Group的VMGSim。现将这几种软件简介归纳如下,供参考学习之用。 2 CHEMCAD, PROII, ASPEN的比较简单总结以下七点: 1 一般认为,PROII在炼油工业应用更为准确些,因其数据库中有不少经验数据;而ASPEN在化工领域表现更好,Aspen Plus与之比较有其它软件不可比拟的优点它基本上覆盖了以上各软件的所有优点。有人比喻:PROII是经验派,ASPEN 是学院派。 2. 学习aspen plus必备 1化工原理;讲化工过程得单元操作 2热力学方法;讲述物性计算方法; 3化工系统工程;讲述如何对化工系统进行建模,分析、求解如果简单掌握, 1、2就可以了,如果想进一步深入,还需看看3,另外有一个有经验得老师辅导也是很重要的。 3.HYSYS主要用于炼油。动态模拟是它的优势。 ASPEN是智能型的,用于化工领域流程模拟,比较大或长的流程,而且数据库比较全,开方式的。它和HYSYS 现在是一家。 PRO/II可以用于设备核算,流程短,或精馏核算。 chemcad由于物性较少,使用不方面,相对较差,网上到处都可以下载,设计院不太使用,高校中有一定市场。 4. 我觉得aspen plus的计算是最精确的,数据库的建设也是最完善的。不过我对它的操作不太适由于它考虑的方面非常全面,所以让我感觉学起来比较费劲。chemcad的界面操作让人感觉非常简单,使用起来比较顺手。但是数据库不是太大,我用的 5.0版本,就只有2000中常用物质的物性数据。PRO/II在这两方面都在中间。 5. 从易收敛性上看,chemcad>hysys>proii。 6. 从贴近工业实际看,proii>hysys>chemcad四个都是工程模拟仿真软件,其中Aspen、PRO/II, HYSYS为国内绝大多数设计院所使用。感觉Aspen适应范围最广,电解质、固体、燃烧等模块是其它软件难以比拟的;PRO/II在石化上应用较多,积累了丰富的经验;HYSYS则在油气工程领域就有着极高的精度和准确性。青岛科技大学(原青岛化工学院)开发了个ECSS,对它的评价只能是“国货”,青岛科技大学自己也不使用它的。 7. 版本介绍: aspen好用的版本是10.2和11.1,其中10.2在winXP上使用会

分子模拟软件介绍

一、NAMD NAMD(NAnoscale Molecular Dynamics)是用于在大规模并行计算机上快速模拟大分子体系的并行分子动力学代码。NAMD用经验力场,如Amber,CHARMM和Dreiding,通过数值求解运动方程计算原子轨迹。[1] 1. 软件所能模拟的体系的尺度,如微观,介观或跨尺度等 微观。 是众多md 软件中并行处理最好的,可以支持几千个cpu 运算。在单机上速度也很快。 模拟体系常为为10,000-1,000,000 个原子。 2. 软件所属的类型,如MD,DPD,DFT,MC,量化,或交叉等 全原子md,有文献上也用它做过cgmd。 3. 软件能研究的相关领域,使用者的背景最好是? 使用的力场有charmm,x-plor,amber 等,适合模拟蛋白质,核酸,细胞膜等体系。 也可进行团簇和CNT 系统的模拟 软件原理经典,操作简单。但需要对体系的性质足够了解。 4. 软件中主要涉及的理论方法范畴 经典的md,以及用多种方法计算自由能和SMD模拟。 数据分析时候一般很少涉及复杂的热力学和统计热力学的原理,但知道一些最好。 5.软件主要包含的处理工具

namd 是计算部分,本身不能建模和数据分析(unix 的哲学kiss)。但vmd 同namd 系出同门,已同namd 实现无逢链接。 vmd 的tcl 脚本一定要搞懂,别的就不多介绍了。[2] 6.与此软件密切相关的软件 vmd,及其他数据统计分析软件(excel,OOo-calc 等足够了)NAMD在window环境下的编译安装 1.下载NAMD_ 2.7b2_Win32 2.解压到任意目录下(建议最好直接是C:或D:下) 3.添加windows的环境变量:右键单击我的电脑----属性-----高级-----环境变量(在右下角)-----在系统的Path变量里添加你NAMD所在文件夹,比如我 的%SystemRoot%\system32;%SystemRoot%;%SystemRoot%\Syste m32\Wbem;C:\ProgramFiles\CommonFiles\ThunderNetwork\KanKan \Codecs; C:\NAMD_2.7b2_Win32 注意:添加的变量名称要和文件夹得名称一致(如果文件夹得名称你改为namd,那么变量名称为C:NAMD) 文件才可以正确运行,并且要在conf文件所在目录执行命令。如:我的命令窗口显示C:\Documents and Settings\HP> 因此我的conf文件要放在C:\Documents and Settings\HP 这个文件夹下,然后执行命令C:\Documents and Settings\HP> C:\NAMD_2.7b2_Win32\namd2 da.conf 即可。 二、GROMACS

分子动力学软件选择

分子动力学软件选择 There are widely used packages like AMBER, CHARMm and X-PLOR https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/amber/amber.html https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/ https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/ CHARMm and X-PLOR both use the same forcefield. Amber's is different. If you're Wintel-bound, you could try Hyperchem, which has a free downloadable demo: https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/products/hc5_features.html It has a nice structure build capability (the other packages have powerful languages, but can be intimidating to new users). OpenSource adherents can find a wealth of free packages at SAL, an excellent site: https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/Z/2/index.shtml My personal favourites are MMTK, EGO and VMD/NAMD. I compiled a list of free and commerical programs at https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/chemistry/soft_mod_en.html modeling in solution is possible e.g. with these programs (to the best of my knowledge): commercial: AMSOL, GROMOS, Titan free: GAMESOL, GROMACS, MOIL, OMNISOL, Tinker You find links to all of these programs at https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/chemistry/soft_mod_en.html PAPA (计算粒状物料的三维并行分子动力学计算程序) 【URL】http://www.ica1.uni-stuttgart.de/Research/Software_P3T/papa.html 【作者】 ICA 1 Group, Institute of Computer Applications (ICA) of the University of Stuttgart 【语言版本】 English 【收费情况】免费

简述各种化工流程模拟软件的特点及优缺点

简述几种化工流程模拟软件的功能特点及优缺点摘要:化工过程模拟是计算机化工应用中最为基础、发展最为成熟的技术。本文综合介绍了几种主要的化工流程模拟软件的功能及特点,并对其进行了简单的比较。 关键词:化工流程模拟,模拟软件,Aspen Plus, Pro/Ⅱ,HYSYS, ChemCAD l 化工过程概述 化工流程模拟(亦称过程模拟)技术是以工艺过程的机理模型为基础,采用数学方法来描述化工过程,通过应用计算机辅助计算手段,进行过程物料衡算、热量衡算、设备尺寸估算和能量分析,作出环境和经济评价。它是化学工程、化工热力学、系统工程、计算方法以及计算机应用技术的结合产物,是近几十年发展起来的一门新技术[1]。现在化工过程模拟软件应用范围更为广泛,应用于化工过程的设计、测试、优化和过程的整合[2]。 化工过程模拟技术是计算机化工应用中最基础、发展最为成熟的技术之一,化工过程模拟与实验研究的结合是当前最有效和最廉价的化工过程研究方法,它可以大大节约实验成本,加快新产品和新工艺的开发过程。化工过程模拟可以用于完成化工过程及设备的计算、设计、经济评价、操作模拟、寻优分析和故障诊断等多种任务。[3]当前人们对化工流程模拟技术的进展、应用和发展趋势的关注与日俱增。 商品化的化工流程模拟系统出现于上世纪70年代。目前,广泛应用的化工流程模拟系统主要有ASPEN PLUS、Pro/Ⅱ、HYSYS和ChemCAD。 2 Aspen Plus Aspen Plus简述

“如果你不能对你的工艺进行建模,你就不能了解它。如果你不了解它,你就不能改进它。而且,如果你不能改进它,你在21世纪就不会具有竞争力。”----Aspen World 1997 Aspen Plus是大型通用流程模拟系统,源于美国能源部七十年代后期在麻省理工学院(MIT)组织的会战,开发新型第三代流程模拟软件。该项目称为“过程工程的先进系统”(Advanced System for Process Engineering,简称ASPEN),并于1981年底完成。1982年为了将其商品化,成立了AspenTech 公司,并称之为Aspen Plus。该软件经过20多年来不断地改进、扩充和提高,已先后推出了十多个版本,成为举世公认的标准大型流程模拟软件,应用案例数以百万计。全球各大化工、石化、炼油等过程工业制造企业及着名的工程公司都是Aspen Plus的用户。 Aspen Plus特点 (1)产品具有完备的物性数据库物性模型和数据是得到精确可靠的模拟结果的关键。人们普遍认为Aspen Plus 具有最适用于工业、且最完备的物性系统。许多公司为了使其物性计算方法标准化而采用Aspen Plus 的物性系统,并与其自身的工程计算软件相结合。Aspen Plus 数据库包括将近6000种纯组分的物性数据:①纯组分数据库,包括将近6000 种化合物的参数。 ②电解质水溶液数据库,包括约900种离子和分子溶质估算电解质物性所需的参数。③固体数据库,包括约3314种固体的固体模型参数。④ Henry 常数库,包括水溶液中61种化合物的Henry 常数参数。⑤二元交互作用参数库,包括Ridlich-Kwong Soave、Peng Robinson、Lee Kesler Plocker、BWR Lee Starling,以及Hayden O’Connell状态方程的二元交互作用参数

PKPM施工系列软件介绍

PKPM施工系列软件介绍 一、PKPM软件所介绍 中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所是建筑行业运算机技术开 发应用的最早单位之一。它以国家级行业研发中心、规范主编单位、工程质检中心为依靠,技术力量雄厚。软件所的要紧研发领域集中在建筑设计C AD软件,工程造价分析软件,施工技术和施工项目治理系统,图形支撑平台,企业和项目治理信息化协同工作平台方面,并制造了PKPM、ABD等知名全国的软件品牌。多年来,软件所先后承担了国家六五、七五、八五、九五、十五科技攻关课题和863项目,始终站在建筑业信息化的最前沿。目前正承担着国家十五攻关和863课题共六项。由于在推动行业技术进步中的明显作用,软件所共获得国家科技进步二等奖一项,三等奖三项,建设部科技进步奖一到三等共十几项,要紧产品连续几年被中国软件行业协会评为全国优秀软件。 获奖项目

二 施 工系列软 件介绍 管理项目管理形象进度投 标系列 1 、现 场平 面图 制作 按照建筑施工平面布置原理,利用系统丰富的图库资源,快捷、方便的将建筑、道路、围墙、临时设施及设备等合理的布置在平面图上,并自动生成图例。软件同时还提供了临时供电、供水等运算,为投标及施工提供详细的图文并茂的运算书。软件提供基于自主知识产权的CFG 图形平台版本,同时提供基于AutoCAD 平台的版本,充分满足客户的使用适应。 2、网络打算编制 按照《工程网络打算技术规程》进行编制,可快捷、方便的直截了当民用建筑集成化CAD 系统研究开发 1996年建设部科技进步一等奖 建筑CAD 图形支撑软件系统 1996年建设部科技进步二等奖 建筑CAD 系统产业化 1999年建设部科技进步二等奖 工程CAD 嵌入式图形支撑软件产业化 2003年建设部华夏科技进步一 等奖 建筑工程工程量运算、钢筋统计及概预算报表软件STAT 2004年建设部华夏科技进步二等奖 新规范建筑结构设计软件SATWE 、TAT 、PMSAP 2005年建设部华夏科技进步一等奖 夏热冬冷地区居住建筑节能设计软件开发 2005年建设部华夏科技进步二等奖 建筑业企业信息化应用软件开发 2006年建设部华夏科技进步一等奖 工程设计三维CAD 系统研究开发及应用工程 2006年建设部华夏科技进步二等奖 公共建筑节能设计运算软件(PBEC )的开发 2006年建设部华夏科技进步三等奖 PKPM 系列建筑工程CAD 系统96版 中国优秀软件产品 2004年中国软件产业最大规模前100家企业 2005年

(完整版)10分钟教你掌握分子对接模拟软件(医药向)

首先介绍一下自己吧,本人毕业于南方某知名211大学药学系,目前于澳门科技大学攻读硕士研究生。从本科开始自己就在接触CADD(计算机辅助药物设计)方面的软件知识,在此将分享一些自己的纯干货!下面将以一个实例操作带大家迅速认识和掌握分子模拟对接,希望给各位从事医药行业和药物化学合成的同学带来帮助。 话不多说,下面进入正题。 首先我们搞清楚一个概念:什么是分子模拟对接。分子模拟对接简单来说就是利用电脑软件将受体蛋白与配体分子进行模拟对接,计算它们的结合能(KJ/MOL)大小来判断结合是否紧密,若结合效果比较理想,那么该蛋白受体或配体则是我们理想的分子,可以进一步进行实验室操作,避免盲目实验带来的人力经济损失。 接下来我将介绍一下本篇文章的主角,也是我们所要用到的软件PyRx、Chemdraw、AutodockTools以及PyMol。为了便于理解,简要概括之:Chemdraw为化合物分子绘图软件;PyRx为Autodock Vina算法搭载软件,能够调用其算法直接进行模拟对接;AutodockTools是PyMol为对接结果成像软件,可以进一步分析其结构。 下面正式进入正题,我将大致分为三个板块来进行推进:受体配体的准备;分子对接;结果分析。研究类型为:已知若干配体分子结构,通过受体蛋白测试配体分子活性。 本次筛选意在以COMT酶为受体,从20种与常见氨基酸形成环二肽的目标化合物中筛选出与COMT酶受体结合最为紧密的一种环二肽结构,大大减少了随机筛选的盲目性,有利于进一步研究该类化合物分子的生物学活性与改造成抗帕金森疾病前药的可能。图1展示了20种不同环二肽结构物质的统一结构,随着R基团的不同,所对应的氨基酸也不同。而表1则展示了20种不同环二肽的分子式。 图1 Cycol[DOPA(6-NO2)-AA]

分子模拟软件简介

3D分子图形显示工具 (RasMol and OpenRasMol)(免费) AMBER (分子力学力场模拟程序) autodock (分子对接软件)(免费) GROMACS (分子动力学软件)(免费) GULP (General Utility Lattice Program)(免费) NIH分子模拟中心的化学软件资源导航(Research Tools on the Web) X-PLOR (大分子X光晶体衍射、核磁共振NMR的3D结构解析)(免费) 高通量筛选软件PowerMV (统计分析、分子显示、相似性搜索 等)(免费) 化合物活性预测程序PASS(部分免费) 计算材料科学Mathub C4:Cabrillo学院化学可视化项目以及相关软件(免费) Databases and Tools for 3-D Protein Structure Comparison and Alignment(三维蛋白质结构对比)(免费) Democritus (分子动力学原理演示软件) DPD应用软件cerius2(免费) EMSL Computational Results DataBase (CRDB) MARVIN'S PROGRAM (表面与界面模拟)(免费) XLOGP(计算有机小分子的脂水分配系数)(免费) 量子化学软件中文网 美国斯克利普斯研究院:金属蛋白质结构和设计项目(免费) https://www.360docs.net/doc/a111364762.html,/(免费) 3D Molecular Designs (蛋白质及其他3D分子物理模型快速成型技术) 3D-Dock Suite Incorporating FTDock, RPScore and MultiDock (3D 分子对接)(免费)

常见化学软件及简单应用

常见化学软件的简单应用 随着化学这个学科的发展,衍生出了许多和化学相关的子学科,例如生物化学、物理化学、有机化学、地质化学、环境化学、材料化学、分析化学、电化学等等。而随着实验内容的精细化和实验耗材成本的增加,采用计算机模拟一些在普通实验条件下无法合成的反应和处理繁琐的实验数据,成为当今化学这个学科的一个重要的实验方法和一种不可或缺的工具。当然,计算机模拟化学反应和处理相应的数据需要借助一些特定的化学软件。而我们所熟知的化学软件有Chemdraw、chemwindow、Gaussview、Encifer、Materialstudio、origin 等等。下面介绍几种软件的简单的应用。 1、利用Chemdraw绘制简单的分子结构 ChemDraw 软件功能十分强大,可以编辑、绘制与化学有关的一切图形,如建立和编辑各类分子式、方程式、结构式、立体图形、对称图形、轨道等,并能对图形进行编辑、翻转、旋转、缩放、存储、复制、粘贴等多种操作。它绘制的图形可以直接复制粘贴到Word中使用。 在进入Chemdraw之后,我们可以看到,在窗体的最左边有一系列的化学键(虚线,实线,双线,粗黑箭头等)还可以看到各种图形,这就是“主工具图标板”,窗体的最上方是“菜单栏”,在窗体中间存在一个空白的作图区称为“编辑区”。根据所要求的分子,我们可以选择相应的分子碎片或者是主工具图标板所提供的工具。例如,我们要构建[Co(NH3)6]3+,我们必须构建一个四角双锥结构。其具体操作

是:主工具图标板→templates →stereocenters 选择四角双锥结构。即如图1所示。之后选中图的中心,选中工具图标中的“A ”即可改写中心原子,采取同样的方法可以在编辑区域的六个键的地方输入“NH3”,即可形成[Co(NH 3)6]3+的立体结构。如图2所示。 此外,我们还可以构建不同键型的苯的衍生物。如图3离域大п 键形式的苯酚结构和单双键交替出现的苯酚结构。在绘制离域大п键形式的苯酚时,可选择主工具图板上的苯环;而在绘制单双键交替出现形式的苯酚结构时候可选择主工具图板上的苯环,同时也可以利用主工具图标中的单键和双键来画出这种苯酚结构。 除此之外,在我们看文献的时候,经常会碰到些许罕见的未知物,我们可以利用Chemdraw →structure (结构)→convert name to structure 将未知物的名字转化成具体的结构,与此同时我们还可以将一些复杂的结构转换成名字即Chemdraw →structure (结构)→convert structure to name 。例如在我们将图3中的苯酚中的任一结构绘制到编辑区,选中之后,进行convert structure to name 即可得到Phenol 。同样当我们进行convert name to structure 时将Phenol 输到对话框,即可得到单双键交替出现的苯酚结构。 2、 采用Chemwindow 绘制简单的分子结构 图 3 图 2 图1

三种常用分子模拟软件介绍

三种常用分子模拟软件介绍 一、NAMD NAMD(NAnoscale Molecular Dynamics)是用于在大规模并行计算机上快速模拟大分子体系的并行分子动力学代码。NAMD用经验力场,如Amber,CHARMM和Dreiding,通过数值求解运动方程计算原子轨迹。 1. 软件所能模拟的体系的尺度,如微观,介观或跨尺度等 微观。 是众多md 软件中并行处理最好的,可以支持几千个cpu 运算。在单机上速度也很快。 模拟体系常为为10,000-1,000,000 个原子。 2. 软件所属的类型,如MD,DPD,DFT,MC,量化,或交叉等 全原子md,有文献上也用它做过cgmd。 3. 软件能研究的相关领域,使用者的背景最好是? 使用的力场有charmm,x-plor,amber 等,适合模拟蛋白质,核酸,细胞膜等体系。 也可进行团簇和CNT 系统的模拟 软件原理经典,操作简单。但需要对体系的性质足够了解。 4. 软件中主要涉及的理论方法范畴 经典的md,以及用多种方法计算自由能和SMD模拟。 数据分析时候一般很少涉及复杂的热力学和统计热力学的原理,但知道一些最好。

5.软件主要包含的处理工具 namd 是计算部分,本身不能建模和数据分析(unix 的哲学kiss)。但vmd 同namd 系出同门,已同namd 实现无逢链接。 vmd 的tcl 脚本一定要搞懂,别的就不多介绍了。[2] 6.与此软件密切相关的软件 vmd,及其他数据统计分析软件(excel,OOo-calc 等足够了)NAMD在window环境下的编译安装 1.下载NAMD_ 2.7b2_Win32 2.解压到任意目录下(建议最好直接是C:或D:下) 3.添加windows的环境变量:右键单击我的电脑----属性-----高级-----环境变量(在右下角)-----在系统的Path变量里添加你NAMD所在文件夹,比如我 的%SystemRoot%\system32;%SystemRoot%;%SystemRoot%\Syste m32\Wbem;C:\ProgramFiles\CommonFiles\ThunderNetwork\KanKan \Codecs; C:\NAMD_2.7b2_Win32 注意:添加的变量名称要和文件夹得名称一致(如果文件夹得名称你改为namd,那么变量名称为C:NAMD) 4.namd2.7需要后面跟conf 文件才可以正确运行,并且要在conf 文件所在目录执行命令。如:我的命令窗口显示C:\Documents and Settings\HP> 因此我的conf文件要放在C:\Documents and Settings\HP 这个文件夹下,然后执行命令C:\Documents and Settings\HP> C:\NAMD_2.7b2_Win32\namd2 da.conf 即可。 二、GROMACS

几种模拟软件的介绍(化工)

几种模拟软件介绍 一、Aspenplus背景介绍 AspenPlus是一种广泛应用于化工过程的研究开发,设计,生产过程的控制,优化及技术改造等方面的性能优良的软件。该模拟系统是麻省理工学院于70年代后期研制开发的。由美国Aspen技术公司80年代初推向市场,它用严格和最新的计算方法,进行单元和全过程的计算,为企业提供准确的单元操作模型,还可以评估已有装置的优化操作或新建,改建装置的优化设计。这套系统功能齐全,规模庞大,可应用于化工,炼油,石油化工,气体加工,煤炭,医药,冶金,环境保护,动力,节能,食品等许多工业领域。 AspenPlus是基于流程图的过程稳态模拟软件,包括56种单元操作模型,含5000种纯组分、5000对二元混合物、3314种固体化合物、40000个二元交互作用参数的数据库。 对于一个模拟过程来说,正确的选择准确无误的物性参数是模拟结果好坏的关键。AspenPlus为单元操作计算提供了热力学性质和传递性质参数,在典型的AspenPlus模拟中常用的物理性质参数有逸度系数,焓,密度,熵和自由能。AspenPlus 自身拥G有两个通用的数据库:Aspen CD——ASPEN TECH公司自己开发的数据库,DIPPR——美国化工协会物性数据设计院设计的数据库。另外还有多个专用的数据库,如电解质,固体,燃料产品,这些数据库结合拥有的一些专用状态方程和专用单元操作模块使得AspenPlus软件可使用于固体加工电解质等特需的领域,极大地拓宽了AspenPlus的应用范围。 二、化工流程模拟PRO/II 流程模拟技术是与实验研究同样可靠和更为有效的一种研究手段,其应用极大地促进化学工业的发展。化工流程模拟能使设计最优化,提高设计效率,结果得到效率较高的工厂;对寻找故障,消除“瓶颈”,优化生产条件和操作参数而进行旧厂改进。另外,模拟仿真在教学培训工作中也具有独特的优越性。PRO/II是一个在世界范围内应用广泛的流程模拟软件。其功能强大,能很容易地建立和模拟包括精馏塔、压缩机、反应器、换A热器等工艺装置在内的工艺流程。适用于油/气加工、化学化工、炼油、聚合物、精细化工、制药等行业。 三、HYSYS 软件 HYSYS 软件是世界著名油气加工模拟软件工程公司开发的大型专家系统软件。该软件分动态和稳态两大部分。其动态和稳态主要用于油田地面工程建设设计和石油石化炼油工程设计计算分析。其动态部分可用于指挥原油生产和储运系统的运行

数学、物理、化学、生物、地理常用软件介绍

数学、物理、化学、生物、地理常用软件介绍 一数学: 1、数学软件: (1)常见的通用数学软件包包括:Matlab和Mathematica和Maple,其中Matlab以数值计算见长,Mathematica和Maple以符号运算、公式推导见长 (2)专用数学包包括: 绘图软件类:MathCAD,Tecplot,IDL,Surfer,Origin,SmartDraw,DSP2000 数值计算类:Matcom,DataFit,S-Spline,Lindo,Lingo,O-Matrix,Scilab,Octave 数值计算库:linpack/lapack/BLAS/GERMS/IMSL/CXML 有限元计算类:ANSYS, MARC,PARSTRAN, FLUENT, FEMLAB,FlexPDE,Algor,COSMOS, ABAQUS,ADINA 数理统计类:GAUSS ,SPSS,SAS, Splus

学公式排版类:MathType,MikTeX,ScientificWorkplace,Scientific Nootbook 2、数学编程: 包括Fortran、C/C++、VB...MatLab、Maple、Mathematica、Femlab、......等编程,讨论各种算法,包括神经网络,模拟退火等,可以应用到计算数学,统计学等。 二、物理 1、物理软件: 1基本用途软件 (1)符号计算: mathematica:这是唯一一个商业软件,下面有的程序依赖于它,而且由于Wolfram当年也是高能物理出身,因此个人觉得该软件的使用体验很好,也是我唯一动心购买正版的软件。 form:大规模处理符号表达式的利器,下面有的软件包依赖于它,适

化工模拟软件——ChemCAD

化工模拟软件——ChemCAD 化工流程模拟就是用数学模拟表达一个由许多单元过程组成的化工过程,然后用计算机求解描述整个化工生产过程的数学模型,得到有关化工过程性能的信息。ChemCAD就是其中一种。 一 ChemCAD的发展 ChemCAD是由美国Chemstations公司1984年开发的全流程化工模拟软件。ChemCAD是一个用于化学和石油工业、炼油、油气加工等领域中的工艺过程进行计算机模拟的应用软件,是对连续操作单元进行物料平衡和能量平衡核算的有力工具。使用它可以在计算机上建立与现场装置吻合的数据模型,并通过运算模拟装置的稳态或动态运行,为工艺开发、工程设计以及优化操作提供理论指导。用户已有四千多家。 Chem CAD可作稳态模拟和动态模拟,如表1所示: 表1:Chem CAD模拟用途 Chem CAD中各模块共同拥有软件的基本功能(COMMON FEATURES),图形接口一致且容易使用,并且提供AIChE的DIPPR纯物质物性数据库、完整的热力学计算方法及参数、数据拟合功能、各式设备选型、在线相关工具等功能。根据单元操作的特性分为CC-STEADYSTATE-化工稳态过程仿真模块、CC-DYNAMICS-化工动态过程仿真模块、CC-THERM换热器设计及选型模块、CC-BATCH-间歇蒸馏模块、CC-RECON-现场资料拟合模块和CC-SAFETYNET-紧急排放系统及管网计算模块。 Chem CAD提供了大量的操作单元供用户选择,使用这些操作单元,基本能

够满足一般化工厂的需要。其中针对反应器和分离塔,提供了多种计算方法,通过Window交互操作功能,Chem CAD还可以和其它应用程序交互作用:使用者可以迅速而容易地在Chem CAD和其它应用程序之间传送模拟数据。Chem CAD 在三个不同层次上支持这种交互操作性,这些新的功能可以把过程模拟的效益大大扩展到工程工作的其它阶段中去。 Chem CAD的特点有:安装简单,支持各种输出设备,切面体贴用户,详尽的帮助系统,作业和工况管理方便,使用灵活,强大的计算和分析功能,即时生成工艺流程图,多种报告格式,即成了设备标定模块及工具模块,支持动态模拟,经济评价功能,数据回归系统等等。 Chem CAD界面如图1所示: 图1:Chem CAD界面 其中从上向下分别是标题栏,菜单栏,工具栏,左上方空白处为工作区,左下方空白处为提示区。 二 ChemCAD的应用 现在分别针对Chem CAD中反应器,换热器,精馏塔进行详细分析: 2.1 反应器 2.1.1 模拟反应器的模型和特点 在标准的ChemCAD软件中,常用的反应器有化学计量反应器(Stoichiometric reater)、平衡反应器(Equilibriumreacter)、Gibbs反应器(Gibbs reacter)

分子模拟一般性步骤

Below is presented a generalised procedure for performing a simulation. The exact steps and processes involved will vary depending on exactly what is being attempted. Use as a general guide only! 1> Clearly identify the property / phenomena of interest to be studied by performing the simulation. 2>Select the appropriate tools to be able to perform the simulation and observe the property / phenomena of interest. It is important to read and familiarise yourself with publications by other researchers on similar systems. Tools include: - software to perform the simulation with, consideration of force field may influence this decision. - force field which describes how the atoms / particles within the system interact with each other. Select one that is appropriate for the system being studied and the property / phenomena of interest. Very important and non-trivial step! 3>Obtain / generate the initial coordinate file for each molecule to be placed within the system. 4>Generate the raw starting structure for the system by placing the molecules within the coordinate file as appropriate. Molecules may be specifically placed or arranged randomly. 5>Obtain / generate the topology file for the system, using (for example) pdb2gmx, PRODRG or your favourite text editor in concert with chapter 5 of the GROMACS Manual. 6>Describe a simulation box (e.g. using editconf) whose size is appropriate for the eventual density you would like, fill it with solvent (e.g. using genbox), and add any counter-ions needed to neutralize the system (e.g. using grompp and genion). In these steps you may need to edit your topology file to stay

相关文档
最新文档