Khimera идеально подходит для многоуровневого моделирования, обеспечивая возможность связывать фундаментальные молекулярные свойства индивидуальных молекул и усредненные характеристики реагирующих сред: термодинамические и переносные свойства, а также скорости химических реакций. Все модели могут использовать в качестве исходных данных результаты квантовомеханических расчетов, позволяя, таким образом, рассчитывать свойства веществ и реакций без привлечения экспериментальных данных.
Программа предназначена для исследователей и инженеров, занимающихся разработкой кинетических моделей, термодинамическим и кинетическим моделированием в области химического и энергетического машиностроения, горения, катализа, металлургии и микроэлектроники.
Модели для расчета скоростей элементарных процессов в газах, плазме и на границе газ — твердое тело
Модели, применяемые в Khimera, позволяют рассчитать кинетические параметры элементарных процессов в газах, плазме и на границе газ — твердое тело, используя данные о молекулярной структуре и свойствах. Существуют модели для следующих классов и подклассов химических реакций.
- Химия тяжелых частиц
-
- Прямые бимолекулярные реакции.
- Бимолекулярные реакции посредством долгоживущих промежуточных комплексов.
- Многоканальные мономолекулярные реакции.
- Диссоциация двухатомных молекул.
- Ионно-молекулярные реакции.
- Поверхностные процессы
-
- Реакции газ-поверхность.
- Реакции на поверхности.
- Диффузия на поверхности.
- Электронно-молекулярные реакции
-
- Упругое рассеяние электронов на молекулах.
- Возбуждение электронных уровней электронным ударом.
- Ионизация электронным ударом.
- Электронно-ионная рекомбинация.
- Передача колебательной энергии
-
- Обмен энергией между колебательными уровнями (VV), а также колебательными и поступательными уровнями (VT).
- Обмен энергией между VRT-уровнями, VVR-уровнями.
- Фотохимические реакции и передача энергии электронного возбуждения
-
- Фотовозбуждение двухатомных молекул.
- Фотодиссоциация двухатомных молекул.
- Диссоциативный электронный энергетический переход.
- Предиссоциация двухатомных молекул.
- Неупругие атомные столкновения.
- Реакции в неполярных растворителях
-
- Коэффициенты диффузии.
- Мономолекулярные реакции нейтральных молекул.
- Бимолекулярные реакции нейтральных молекул.
- Флуоресцирующее гашение и возбуждающий переход.
- Реакции в полярных растворителях
-
- Бимолекулярные реакции нейтральных молекул.
- Переход заряда.
- Реакции между ионами.
- Ионная рекомбинация.
Модели расчетов термодинамических и переносных свойств газов и плазмы
Модели, применяемые в Khimera, позволяют рассчитывать термодинамические свойства индивидуальных веществ в газовой фазе (идеальный газ) и переносные свойства многокомпонентных реагирующих смесей газов и плазмы, используя данные о молекулярных структурах и свойствах.
- Термодинамические свойства чистых веществ в газовой фазе
-
Параметры молекулярной структуры вещества используются для вычисления:
- теплоемкости;
- энтальпии образования;
- энтропии.
Независимый набор моделей применяется для:
- двухатомных молекул;
- многоатомных молекул с внутренним вращением;
- атомов с учетом их электронно-возбужденных состояний.
- Переносные свойства многокомпонентного реагирующего газа
-
Для расчета переносных свойств реагирующих газовых смесей используется метод Чапмана-Энскога. Доступен выбор модели и потенциала взаимодействия (Леннард-Джонс, HFD-B, Штокмайера, Букингема-Корнера, Борна-Майера). Рассчитываются следующие свойства:
- вязкость смеси;
- теплопроводность (трансляционная, внутренняя, реакционная, эффективная) смеси;
- коэффициенты бинарной диффузии и термодиффузии.
Обработка результатов расчетов и визуализация
Все свойства рассчитываются как функции температуры, давления и состава газа, электронной энергии и хранятся в табличной форме, которая используется для:
- экспорта в текстовые файлы, считываемые программами MS Excel и Origin;
- построения графиков рассчитанных величин как функции температуры, давления и состава газа, электронной энергии
и т.п. ; - аппроксимации рассчитанных зависимостей широко распространенными интерполяционными формулами для дальнейшего использования в сторонних программах:
- полиномами NASA и IVTAN для термодинамических функций,
- аппроксимациями Аррениуса, Линдемана, Трое, SRI для констант скорости реакции.
Интегрированность с другими программами Kintech Lab и сторонних производителей
Для ускорения ввода исходных данных Khimera интегрирована с программами Kintech Lab и софтом других производителей:
- автоматически загружает молекулярные свойства веществ из базы данных KintechDB и инициализирует соответствующие параметры модели;
- автоматически считывает файлы результатов расчетов квантовохимических программ Gaussian, GAMESS, ADF, Jaguar и инициализирует соответствующие параметры модели;
- сохраняет рассчитанные аппроксимации термодинамических функций и скоростей реакций (полиномами NASA и IVTAN для термодинамических функций, аппроксимациями Аррениуса, Линдемана, Трое, SRI для констант скорости реакции) в базу данных KintechDB и активный проект программы Chemical Workbench.
Получить подробную информацию о ценах, а также приобрести программное обеспечение от компании ООО «Кинтех Лаб» вы можете по
Стартовал отбор операторов программы Минпромторга по субсидированию закупок инжинирингового ПО
Компания CSoft (г. Москва) очередной раз планирует стать оператором программы субсидирования инжинирингового ПО.
23 июля приказом