基于二次回归正交旋转组合的原油稳定流程能耗优化研究

为降低联合站内原油稳定流程的能耗水平,基于工艺模拟软件建立了汽提负压闪蒸原油稳定流程,以工艺能耗为指标,以稳定塔压力、稳定塔温度和汽提气流量为变量,通过二次回归正交旋转组合实验建立了回归方程。结果表明,稳定塔压力与工艺能耗呈负相关,稳定塔温度、汽提气流量与工艺能耗呈正相关;回归方程的拟合效果较好,当稳定塔压力为70 kPa,稳定塔温度为55℃,日汽提气流量为350 m^(3)时,工艺能耗最低;优化前后的工艺能耗从2266 kW降低为1538 kW,降幅32.1%。

深沟球轴承的二次回归通用旋转组合设计

以Romax软件为平台,针对型号为6212的深沟球轴承,采取二次回归通用旋转组合设计方法建立轴承的回归模型;利用回归方程和加权优化算法,对深沟球轴承的双目标参数优化设计,并将优化的结果进行了仿真验证,对比分析发现,寿命和径向刚度的仿真值和预测值比较接近;轴承的寿命和径向刚度随着内、外圈沟曲率系数的增大而降低;内、外圈沟曲率系数fi和fe的交互影响对轴承的径向刚度影响总体大于对寿命的影响,表明优化模型和计算方法正确有效,可用于深沟球轴承寿命和径向刚度的分析和预测。

密度与肥料对泽泻产量的影响

[目的]探究密度和肥料的不同配比泽泻产量及其互作影响,筛选出科学的密肥水平,为泽泻规范化栽培提供理论依据和实践经验。[方法]以川泽泻为试验材料,采用4因素5水平二次正交旋转组合设计进行大田试验,建立密度、氮肥、磷肥、钾肥与泽泻产量的效应函数。[结果]建立的二次回归方程R^(2)=0.9097,所建立的数学模型拟合程度较为可靠。各因素对泽泻产量的影响为密度>氮肥>钾肥>磷肥,其中密度和肥料的互作效应达显著水平。根据统计频数选优,得到泽泻目标产量大于3300 kg/hm^(2)的最优农艺措施为密度14.69万~15.08万株/hm^(2)、氮肥219.10~234.50 kg/hm^(2)、磷肥124.80~150.00 kg/hm^(2)、钾肥152.55~179.55 kg/hm^(2)。[结论]合理的密度和肥料施用量均能有效提高泽泻产量,以密度增产效果最佳,氮肥次之,钾肥和磷肥的增产效果较小,在保障密度和氮肥的基础上,配合合理的磷钾肥能达到泽泻高产目标。

杉木组培苗增殖光环境优化

为获得杉木组培苗增殖的最佳光照条件,采用3因素5水平的二次正交旋转组合设计对其增殖系数、生长量和光合特性参量等进行研究。结果表明:光质对杉木组培苗不定芽增殖系数和叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))的作用大小均为蓝光>红光>绿光,蓝光和红光对增殖系数的影响显著(P<0.05),蓝光对F_(v)/F_(m)的影响显著(P<0.05);增殖系数随各光质的光强增大而增大,F_(v)/F_(m)随蓝光和红光光强增大而增大、随绿光光强增大而减小;红光和蓝光、红光和绿光的交互作用分别对增殖系数和F_(v)/F_(m)的影响达极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)水平;增殖的最优光质光强组合为开放科学标识码(OSID码)红光20.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、绿光2.1μmol·m^(-2)·s^(-1)、蓝光30.0μmol·m^(-2)·s^(-1),可获得最大增殖系数(3.57);Fv/Fm的最优光质光强组合为红光20.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、绿光2.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、蓝光23.8μmol·m^(-2)·s^(-1),可获得最大Fv/Fm值(0.78)。光质主效应对鲜重的作用大小为绿光>红光>蓝光,红光对鲜重的影响显著(P<0.05),鲜重的最优光质光强组合为红光28.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、绿光2.0μmol·m^(-2)·s^(-1)、蓝光30.0μmol·m^(-2)·s^(-1),可获得最大鲜重(0.21 g)。此外,各光质光强组合对株高和叶面积的影响差异极显著(P<0.01),但对叶绿素(a+b)含量的影响差异不显著。红光有利于提高杉木组培苗生物量,蓝光有利于提高杉木组培苗的光合能力,红光和蓝光有利于提高杉木组培苗不定芽的增殖系数;光质对杉木组培苗不定芽的增殖系数和F_(v)/F_(m)的影响具有一定的相关性,暗示光质通过调控光合作用进而调控杉木不定芽的增殖能力。

基于多元非线性回归模型预测低初黏凝胶体系强度

本文研究了相对分子质量为2500×10^(4)的抗盐聚合物与4种功能剂在不同浓度掺量下对低初黏凝胶体系成胶强度的影响,通过对每种功能剂进行单因素分析,确定了掺量浓度范围进行正交试验,并对每种功能剂浓度随时间变化曲线进行拟合,获得了每种功能剂随时间变化与低初黏凝胶体系成胶强度的拟合曲线特征方程,建立了多元非线性回归数学模型。利用Matlab软件求解所建立的多元非线性回归模型,结果表明:在聚合物浓度一定的条件下,功能剂中交联剂掺量浓度是影响低初黏体系成胶强度最主要的因素,每种功能剂随时间变化相互作用形成了低初黏凝胶体系可控的成胶周期,通过预测值与试验值的比较,验证了多元非线性回归数学模型的合理性与准确性,为研制适合化学驱后高效可控凝胶调堵体系并预测其成胶性能提供了一种新的思路。

基于二次回归正交旋转探究不同植物生长调节剂对3种葡萄砧木茎段快繁的影响

【目的】通过对5BB、1103P、SO4葡萄砧木在初代培养、继代培养、生根培养过程中不同培养基和植物生长调节剂的筛选,建立高效茎段快繁体系。【方法】以3种葡萄砧木的单芽茎段为材料,应用二次回归正交旋转组合设计的试验方案进行增殖培养,探究不同的植物生长调节剂对繁殖系数的影响。【结果】适用于3种葡萄砧木的初代培养的培养基均为MS培养基,并添加2.00 mg·L^(-1)6-BA、0.20 mg·L^(-1)IBA、0.20 mg·L^(-1)GA_(3),萌发率均可达100%。影响5BB和1103P葡萄砧木增殖培养的3种植物生长调节剂的主次顺序为IBA>GA_(3)>6-BA,最适宜的增殖培养配方为MS+2.00 mg·L^(-1)6-BA+0.25 mg·L^(-1)IBA+0.50 mg·L^(-1)GA_(3);影响SO4葡萄砧木增殖培养的3种植物生长调节剂的主次顺序为6-BA>GA_(3)>IBA,最适宜的增殖培养配方为MS+1.52 mg·L^(-1)6-BA+0.25 mg·L^(-1)IBA+0.36 mg·L^(-1)GA_(3)。最适宜5BB、SO4葡萄砧木的生根培养配方为1/2MS+1.50 mg·L^(-1)IBA+0.10 g·L^(-1)Ac,并进行7 d暗培养;最适宜1103P砧木的生根培养配方为1/2MS+1.00 mg·L^(-1)IBA+0.10 g·L^(-1)Ac,并进行7 d暗培养。【结论】最适宜3种葡萄砧木初代培养的培养基均为MS培养基。最适宜5BB和1103P葡萄砧木的6-BA质量浓度为2.00 mg·L^(-1)、IBA质量浓度为0.25 mg·L^(-1)、GA_(3)质量浓度为0.50 mg·L^(-1);最适宜SO4葡萄砧木的6-BA质量浓度为1.52 mg·L^(-1)、IBA质量浓度为0.25 mg·L^(-1)、GA_(3)质量浓度为0.36 mg·L^(-1)。最适宜3种葡萄砧木生根培养的暗培养时间均为7 d,Ac质量浓度均为0.10 g·L^(-1),最适宜5BB、SO4葡萄砧木生根培养的IBA质量浓度为1.50 mg·L^(-1),5BB葡萄砧木的生根系数可达2.60,SO4葡萄砧木的生根系数可达1.47;最适宜1103P葡萄砧木生根培养的IBA质量浓度为1.00 mg·L^(-1),生根系数可达2.30。

煤层液态CO_(2)相变致裂半径预测研究

预测致裂半径是确定液态CO_(2)相变致裂增透瓦斯抽采技术布孔间距的前提,直接影响瓦斯抽采效果。现有预测方法大多基于单因素。为掌握多因素对液态CO_(2)相变致裂半径的影响规律,有效预测布孔间距,采用ANSYS/LS-DYNA数值模拟软件,结合正交试验,开展了煤层液态CO_(2)相变致裂半径预测研究。数值模拟结果表明:影响液态CO_(2)相变致裂半径的因素主次顺序为地应力>瓦斯压力>煤体坚固性系数;致裂半径随地应力增大而减小,随瓦斯压力和煤体坚固性系数增大而增大,且呈线性关系。对数值模拟结果进行多元回归分析,建立了基于地应力、瓦斯压力及煤体坚固性系数3组不同因素耦合条件下的液态CO_(2)相变致裂半径预测模型。在煤矿现场进行工业性试验,基于预测模型计算结果设置抽采钻孔,采用压力指标法对瓦斯抽采效果进行测试分析,结果表明:液态CO_(2)相变致裂孔两侧观测孔的瓦斯压力随时间增加呈递减趋势,且抽采初期距致裂孔越远,则压力越大,与理论分析及数值模拟结果一致;液态CO_(2)相变有效致裂范围与预测结果基本相符;观测孔瓦斯抽采体积分数较自然抽采孔提高73.4%,瓦斯抽采效率显著提高。

番茄综合营养品质指标构建及其对水肥供应的响应

为构建番茄综合营养品质指标,分析其对水肥供应的响应,该文以灌水量和氮、磷、钾肥用量为试验因素,按照四元二次正交旋转组合设计,进行番茄盆栽试验,监测番茄可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸、糖酸比、番茄红素和维生素C 6项单一品质指标,根据主观层次分析法与客观熵权法和基于博弈论的组合赋权法,确定番茄单一营养品质评价指标权重,次序为:番茄红素>糖酸比>维生素C>可溶性糖>可溶性固形物>可滴定酸;通过近似理想解法,构建番茄果实综合营养品质评价指标。在此基础上,通过回归分析建立番茄综合营养品质与水肥因子的数学模型,分析其对水肥因子的响应关系。结果表明,各水肥因子对番茄综合营养品质的主效应表现为:施磷量>施氮量>灌水量>施钾量。当其他因素为中间水平时,番茄营养品质随灌水量或施氮量的增加呈开口向下的抛物线型变化,随磷肥用量的增加线性增加,随施钾量的增加呈开口向上的抛物线型变化。交互作用表现为,灌水量与施氮量、磷与钾肥用量之间存在显著交互作用。表明灌水量、氮肥用量过高不利于番茄综合营养品质的提高,合理增施磷肥和钾肥可有效提高番茄营养品质。

基于挤压模拟试验的苜蓿草颗粒成型工艺参数优化

为了确定最佳的苜蓿草颗粒产品制粒成型工艺,以苜蓿草粉为制粒物料,通过环模制粒过程的模拟试验,利用二次回归正交旋转试验设计,探讨了制粒密度与挤出力、物料含水率、草粉粒度的关系,建立了各因素与制粒密度之间的数学模型。试验数据分析显示:建立的回归方程显著;3个因子对制粒密度影响大小顺序为挤出力、含水率、草粉粒度;通过方程模拟选优得出模拟试验条件下的最优参数组合为:挤出力5.47kN、含水率16.96%、草粉粒度6.34mm,即制粒密度为最大值1.241g/cm3。该研究可为提高草颗粒及其它颗粒物料产品的质量提供指导。

化肥与有机肥配施对川芎产量的影响

目的:研究不同氮、磷、钾及有机肥施肥量对川芎产量的影响,为川芎规范化栽培技术的建立提供理论依据。方法:以彭山种植的川芎为材料,采用四因素五水平二次正交旋转组合设计,进行田间肥料试验,建立施肥与川芎产量函数模型。结果:通过模型解析,氮、磷、钾及有机肥对川芎产量有显著影响。肥料对川芎产量贡献率大小依次为钾肥>有机肥>氮肥>磷肥;氮肥和磷肥、氮肥和有机肥、钾肥和有机肥对川芎产量的互作效应达到了显著影响,中高水平的氮肥磷肥、氮肥有机肥、钾肥有机肥有利于川芎产量的提高。川芎高产的最优施肥方案为氮肥148.20~172.28 kg/hm^2,磷肥511.92~599.40 kg/hm^2,钾肥249.70~282.37 kg/hm^2,有机肥940.00~1 104.00kg/hm^2。结论:氮磷钾及有机肥配施会影响川芎产量,钾肥和有机肥会显著提高川芎的产量,建议适量多施钾肥和有机肥,适当增施氮肥。

爆仗竹组培快繁6-BA与NAA组合浓度配比优化分析

以爆仗竹顶芽与带腋芽的茎段为外植体,采用二次回归正交设计方法研究了爆仗竹组织培养快速繁殖中不定芽增殖系数与继代培养基中6BA和NAA组合及其浓度配比之间的关系。通过对所建模型的解析得出,6BA1.27mgL、NAA0.36mgL时,不定芽增殖系数最高,达4.6。不定芽增殖系数大于4的6BA、NAA浓度的95%置信区间分别为1.14～2.11mgL和0.04～0.53mgL。

代谢能和粗蛋白质水平对科宝肉鸡生产性能、屠宰性能及血清生化指标的影响

本试验通过二因子二次回归正交旋转组合设计,研究1～21日龄肉鸡代谢能和粗蛋白质水平的最佳组合效应。试验选取1日龄健康、体重接近的科宝肉鸡480只,随机分为12个组,每组4个重复,每个重复10只鸡,公母各占1/2,其中1～8组为试验组,9～12组为中心组（即0水平组）,试验期为21 d。分别以代谢能和粗蛋白质水平为自变量,以生产性能和屠宰性能等各项指标作为因变量拟合回归方程。结果表明：饲粮中的代谢能和粗蛋白质水平对1～21日龄肉鸡的平均日增重、料重比、胸肌率、腿肌率和腹脂率有显著影响（P〈0.05）。从响应面图和回归分析显示,当饲粮代谢能水平为10.05～12.40 MJ/kg时,随着粗蛋白质水平的上升,平均日增重逐渐增大,粗蛋白质水平进一步增加对于平均日增重影响逐渐变小,代谢能和粗蛋白质水平分别为11.80 MJ/kg和22.85%时,可达到最大平均日采食量;代谢能和粗蛋白质水平分别为12.15 MJ/kg和20.65%时,料重比最小为1.65;当代谢能和粗蛋白质水平分别在12.05～12.15 MJ/kg和20.85%～21.25%时,可以获得较高的胸肌率和腿肌率,同时腹脂率较低。综上所述,饲粮代谢能和粗蛋白质水平分别为12.05～12.45 MJ/kg和20.65%～21.25%,1～21日龄肉鸡生产性能和屠宰性能均达到较好的水平。

根系分区交替灌溉条件下水肥供应对番茄可溶性固形物含量的影响

【目的】研究根系分区交替灌溉条件下灌水量和氮、磷、钾肥及有机肥用量对番茄果实中可溶性固形物含量的影响。【方法】在根系分区交替灌溉条件下,采用五元二次正交旋转组合设计,通过盆栽试验,建立可溶性固形物含量与水肥因子的数学模型,并对各单一因素及两两因素的耦合效应进行分析。【结果】在其它因子为中间水平时,番茄果实中的可溶性固形物含量,随灌水量增加呈线性减小趋势;随施氮量、施钾量和有机肥用量的变化,均表现为线性增长,但不随施磷量而变化。交互效应表现为,施氮量与有机肥用量,施磷量与灌水量、施钾量及有机肥用量呈正交互作用,施氮量与施磷量为负交互作用,其中以施磷量与施钾量的交互效应最大。【结论】灌水量过高不利于可溶性固形物含量的增加,合理增施氮、钾、有机肥和磷肥均可有效提高果实的可溶性固形物含量。

4GX-100型小区小麦种子联合收获机关键作业参数优化(英文)

为了避免因收获机罩壳内部种子残留与混杂所带来的育种试验数据失真问题,结合自行研制的 4GX-100 型小区小麦种子联合收获机进行田间育种收获试验,利用二次回归正交旋转试验设计,探讨了无滞种残留率与脱粒滚筒转速、喂入量、吸杂风机转速的关系,建立了各个作业参数与无滞种残留率之间的数学模型。由试验结果分析可得:3 个因子对无滞种残留率影响大小的顺序为脱粒滚筒转速、喂入量、吸杂风机转速;通过方程模拟选优得出 4GX-100 型小区小麦种子联合收获机田间育种收获关键作业参数的最优组合为:脱粒滚筒转速 1 586 r/min、喂入量为 0.305 kg/s、吸杂风机转速 1 076 r/min,即无滞种残留率为最大值 99.98%,且收获机其余各项指标满足小区育种收获要求。

水肥供应对番茄果实维生素C含量的影响

采用四元二次正交旋转组合设计,通过番茄盆栽试验,研究灌水量和氮、磷、钾肥用量对番茄维生素C含量的影响。结果表明,在试验条件下,番茄果实中维生素C含量随灌水量和施磷量呈开口向下的抛物线型变化,随钾肥用量呈开口向上的抛物线型变化,但不受氮肥用量的影响;交互效应表现为灌水量和施磷量以及施氮量和施钾量均呈负交互作用。表明合理的灌水量、施磷量和施钾量有利于提高番茄果实中的维生素C含量,而施氮量的改变是通过与施钾量发生负交互作用抑制番茄维生素C累积的。

氨气熏蒸降解玉米中黄曲霉毒素B_1的条件优化

为提高氨气对玉米中黄曲霉毒素B1(AFB1)的降解效率,首先通过单因素试验研究氨熏温度、氨气浓度、氨熏时间及玉米含水量对黄曲霉毒素B1降解率的影响,然后通过二次回归正交试验设计及响应面分析确定主要影响因素的最优参数组合:温度37℃、玉米含水量20%、氨气体积分数7.05%、氨熏时间96h,在此条件下玉米中AFB1降解率的模型预测值为90.4%,实测值为92%,两者较接近。

饲养条件对黄粉虫幼虫生长及存活的影响

采用 5因素 2次正交旋转组合设计 ,以黄粉虫幼虫饲养过程中饲养温度 ( X1)、相对湿度 ( X2 )、虫粪筛除频率 ( X3)、饲养密度 ( X4 )以及饲料含水量 ( X5) 5因素为参试因素 ,考查它们对黄粉虫高龄幼虫的生长及存活的影响 ,建立并进行了简化得到了以黄粉虫幼虫增重率及死亡率为目标函数的回归模型 :Y增 =1 2 7.5 0 79+ 1 8.65 5 9x5+ 2 .7894x3x4 - 2 .385 4 x3x5- 3.0 5 94x21+ 1 .82 4 1 x23- 3.85 5 9x25;Y死 =1 .745 9+0 .41 0 8x1+ 0 .0 975 x2 + 0 .90 2 5 x4 + 0 .3442 x5+ 0 .0 834x21+ 0 .30 60 x24 - 0 .2 62 3x25。分析结果表明 :影响黄粉虫幼虫生长后期增重及死亡的主要因素分别为饲料含水量和饲养密度 ;饲料含水量和温度对黄粉虫增重有着重要的影响 ,饲养密度、温度、饲料含水量对黄粉虫的死亡有着重要的影响 ,其影响均达 1 %或 5 %显著水平 ;推荐的饲养条件为 :温度 2 4～ 2 7℃、相对湿度 64%～ 70 %、筛粪频率 2～ 4d/次、饲养密度 0 .42～0 .49g/cm2 、饲料含水量 1 3.48%～ 1 7.48%。

水肥供应对番茄果实硝酸盐含量的影响

【目的】研究灌水量和氮、磷、钾肥用量对番茄果实硝酸盐含量的影响,为番茄的优质生产提供依据。【方法】以"金鹏1号"番茄为试验材料,采用四元二次正交旋转组合设计和盆栽试验,通过回归拟合,建立番茄果实硝酸盐含量与灌水量及氮、磷、钾肥用量因子间的回归模型,并对各单一因素及两因素的耦合效应进行分析。【结果】当其他因子为中间水平时,番茄果实硝酸盐含量随灌水量、施钾量的增加呈先增后降的趋势,与施氮量和施磷量均呈正相关关系,且施氮量的增幅大于施磷量。灌水量与施钾量、施氮量与施磷量间的交互作用为正效应,灌水量与施磷量、施氮量与施钾量间的交互作用为负效应。【结论】灌水量较低时,少施磷肥或合理配施钾肥能抑制硝酸盐累积;少施氮肥,增施磷肥或合理配施钾肥也是降低番茄果实中硝酸盐含量的有效措施。

壳聚糖/纳米SiO_x复合膜的制备及机械性能

采用二次回归旋转正交试验方法,探讨了制备壳聚糖/纳米SiOx复合膜的优化工艺条件,用流延法制得分散比较均匀的纳米复合膜,并对涂膜结构进行红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)及透射电镜(TEM)表征.结果表明:复合膜(CTS-SiOx)中壳聚糖与SiOx粒子表面的大量羟基存在强烈的氢键作用;当配料为壳聚糖1.98 g、SiOx0.017 g、单甘酯0.04 g时,壳聚糖复合涂膜拉伸强度达到最优值、与纯壳聚糖单膜相比,复合膜的拉伸强度、断裂伸长率和直角撕裂强度分别提高了63.3%,45.4%和11.6%,透水率降低了73.1%.可见复合膜的性能优于单膜.

酶法制取橙皮果胶的研究

纤维素酶酶系组成复杂,不同来源纤维素酶在果胶提取中表现出的作用不同。采取与前人研究不同的纤维素酶对橙皮果胶进行提取,对三种不同来源的纤维素酶比较分析,筛选出一种价格低廉、适合果胶提取的纤维素酶,并采用四元二次通用旋转组合设计方法研究了其提取果胶工艺中缓冲溶液的pH、提取时间、酶添加量、提取温度对果胶得率的影响;建立数学模型,寻求测定条件的最优组合;以DesignExpert软件进行分析,模型经检验差异显著,失拟检验不显著,具有良好的统计学意义,最优组合为:酶添加量3.38mL、时间6.66h、温度47.5℃、pH4.95,预测模型果胶得率为14.43%,验证实验得率为14.79%,大大提高了纤维素酶制取果胶的得率,远远高于文献报道,并且酶的价格低廉,大大降低了生产成本。