本文選題：連續(xù)發(fā)酵 + -丙二醇��； 參考：《系統科學與數學》2017年06期

【摘要】：針對一類微生物連續(xù)發(fā)酵生產1,3-丙二醇(1,3-PD)問題,綜合考慮胞內、胞外各物質濃度的變化,建立了一個新的非線性系統動力學模型.根據模型中指示函數的不同取值,將連續(xù)發(fā)酵過程拆分為16種切換模式.考慮到部分系統參數依賴于決策變量,討論了系統狀態(tài)關于參數與決策變量的靈敏度,得到了含有切換的梯度公式.基于靈敏度函數,建立了切換最優(yōu)控制模型.應用序列二次規(guī)劃算法對該模型進行了數值求解,通過大規(guī)模計算,得到了甘油流加速率和初始注入濃度的最優(yōu)策略.數值結果表明,依該流加策略可以有效提高終端時刻1,3-PD的濃度.
[Abstract]:In view of the continuous fermentation of 1,3- propanediol (1,3-PD) by a class of microbes, a new nonlinear system dynamics model is established by taking into account the changes in the intracellular and extracellular substance concentration. According to the different values of the indicator functions in the model, the continuous fermentation process is divided into 16 switching modes. The sensitivity of the system state on parameters and decision variables is discussed, and the gradient formula with switching is obtained. Based on the sensitivity function, the switching optimal control model is established. The numerical solution of the model is solved by the two order programming algorithm of the applied sequence. The acceleration rate and initial injection concentration of the glycerol flow are obtained by a large-scale calculation. Numerical results show that the concentration of terminal 1,3-PD can be effectively improved by the addition strategy.
【作者單位】： 魯東大學數學與統計科學學院;大連理工大學數學科學學院;
【基金】：山東省自然科學基金(ZR2014FM029) 山東省高等學�？萍加媱�(J14LI06)資助課題
【分類號】：O232;TQ923

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本文編號：1968190