Chemkin-II 入力書式
三好 明

Chemkin-II 入力ファイルの書式

  この文書では Chemkin-II の入力ファイル書式について解説しています。

目次

Chemkin Interpreter 入力

  Chemkin Interpreter 入力ファイルの書式の, 完全な解説は以下の文書を参照して下さい.
  • 'Chemkin-II: A Fortran Chemical Kinetics Package for the Analysis of Gas-Phase Chemical Kinetics,' R. J. Kee, F. M. Rupley, and J. A. Miller, Sandia Report, SAND89-8009B (1995).

入力ファイルの構成

Elements block

  考慮する化学種 (原子,分子) に含まれる元素をすべて列挙します。 'ELEMENTS' と 'END' の間に、空白 (複数可) または改行で区切って、 元素記号を書いて下さい。 元素記号の大文字・小文字の区別 (例えば 'AR' 'Ar' 'ar') は、熱力学データ内の 記述と同じでなければなりません。
例 1
 ELEMENTS H O AR CL END
例 2
 ELEMENTS
  H O C N HE
 END

Species block

  考慮する化学種 (原子・分子) をすべて列挙します。 'SPECIES' と 'END' の間に、元素指定の場合と同様に空白または改行で 区切って、化学種の名前を書いて下さい。
  化学種の名前は、16文字以内で、第1文字には、数字, +, = は許されません。'CH4', 'C2H6' のような化学式である必要はありませんが、 therm.dat に登録されている熱力学データを利用する場合は、 therm.dat 内の名前と一致しなければなりません。 (例えば、formyl radical は、CHO ではなく、HCO)
  化学式 (元素組成) だけでは分子が特定できない場合は、Chemkin Thermodynamic Data Base に関する文書 (SAND87-8215B) を参照して、 確認して下さい。例えば、therm.dat 内には、C3H4 という組成の化合物が、 3つ登録されており、'C3H4', 'C3H4C', 'C3H4P' という名称になっています。 これらは、Chemkin thermodynamic Data Base では、順に、allene, cyclopropene, propyne を意味しています。

Thermo block

  このブロックはオプションです。 Species block で指定した、 化学種すべてが、therm.dat 内に登録されていて、therm.dat 内の熱力学データを使用する場合は、このブロックは省略できます。
  'THERMO' と 'END' の間に1つの化学種につき、4行の定められた 書式で、熱力学関数の係数を入力します。このブロックの書式は、therm.dat の書式と同じですので、 詳細は、熱力学データファイル (therm.dat) の項を参照して下さい。
  Chemkin では熱力学関数の登録されていない化学種を含む計算を 実行することはできません。熱力学関数は、逆反応の速度定数の計算 (Reactions block の項を参照) と、 温度変化の計算に必要な、発熱量・比熱の計算に不可欠であるためです。 ただし、逆反応を考慮する必要がなく、温度変化が無視できるような 特殊な状況 (研究室での実験ではむしろ特殊ではないが...) では、 熱力学データは不要になります。残念ながら、Chemkin は逆反応を一切 考慮しない、等温系の反応計算においても、熱力学データがないことは、 許されません。このような場合は、 正確な熱力学データは不必要ですので、ダミーの熱力学データを登録して、 エラーを回避することができます。ただし、このようなダミーデータを therm.dat に登録してしまうことは、後々の間違いの元になりますので、 ダミーであることを注釈した上で、ここの、Thermo block に登録してください。

Reactions block

  考慮する化学反応の反応式と速度パラメータを列挙します。 書式はフリーフォーマットですが、'REACTIONS', 'END' は必ず一行を使って 記述し、一つの反応は一行で記述しなければなりません。一つの反応は、 反応式, 反応速度パラメータの順に記述します。

反応式の入力

反応速度定数と単位系

第三体の関与する反応

Senkin 入力

  Senkin 入力ファイルの書式の 完全な解説は以下の文書を参照して下さい.
  • 'SENKIN: A Fortran Program for Predicting Homogeneous Gas Phase Chemical Kinetics with Sensitivity Analysis,' A. E. Lutz, R. J. Kee, and J. A. Miller, Sandia Report, SAND87-8248 (1995).

入力ファイル例

感度解析

反応条件

これ以降のキーワードは 反応条件キーワードと 'END' キーワードの間の任意の位置に置くことができます.

初期条件

時間制御

オプション

MIX0D 拡張オプション

ICEN オプション

CGME オプション

PRGV オプション

PRGT オプション

Senkin Binary-CSV コンバータ 入力

入力ファイル例

時間出力制御 (TIME OUTPUT CONTROL) ... 1行

濃度出力制御 (CONC OUTPUT CONTROL) ... 1行 または 2行

感度係数出力制御 (SENS OUTPUT CONTROL) ... 1行

Rxn Contrib ツール入力

入力ファイル例

熱力学データファイル

  熱力学データ書式の 完全な解説は以下の文書を参照して下さい.
  • 'The Chemkin Thermodynamic Data Base,' R. J. Kee, F. M. Rupley, and J. A. Miller, Sandia Report, SAND87-8215B (1994).