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。

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。

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。

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。

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.

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。

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%。

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。

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。

二次通用旋转组合设计法优化酶法提取茶叶籽蛋白工艺

采用二次通用旋转组合设计实验优化碱性蛋白酶提取茶叶籽蛋白工艺。在单因素实验基础上,选择碱性蛋白酶用量、pH、酶反应时间与温度为实验因素,以茶叶籽蛋白提取率为指标建立回归数学模型。对实验结果进行方差分析及对数学模型进行优化,获得了茶叶籽蛋白酶法提取的最佳条件为:料液比1:25、碱性蛋白酶用量200U/g、pH10.5、酶反应时间55min、酶反应温度45℃,在此条件下蛋白提取率可达75.83%。

基于二次正交试验优化的隧道围岩稳定可靠度方法

通过把二次回归正交组合试验设计和显著性检验结合起来,构建出了各类因素对结构特征值影响程度的判别方法。将该方法植入隧道围岩稳定响应面可靠性分析程序中,建立了具有识别基本因素重要性程度功能的状态函数优化方法,消除了序列响应面状态函数建立时不能判断基本因素对结构状态重要性程度的缺陷。利用MATAB搜索技术求解基于状态函数优化方法改进的响应面可靠度指标,解决了分析结果失真问题。上述两者的结合形成了具有较高效率的复杂地层隧道围岩稳定可靠度响应面分析技术。通过某工程实例研究,演示了该技术的运行过程和操作程序,并在效率、分析结论的准确性等方面进行了对比验证。

水稻秆颗粒冷压成型工艺条件优化

以水稻秆颗粒为原料,以碱处理水稻秆颗粒为粘结剂,采用二次正交旋转设计,研究不同的成型压力、粘结剂添加比、含水率、原料粒径对成型燃料松弛密度以及落下强度的影响。利用SPSS 13.0的回归分析方法以及Matlab 7.1的响应面分析法,建立并分析了4个因子对试验指标影响的数学模型。结果表明,所得回归方程显著,拟合情况良好;最佳成型压力为32 MPa,粘结剂的添加比4∶1,含水率为10%,原料粒径4 mm,在此条件下,成型物的松弛密度达到1.188 g/cm3,成型物落下强度达65.417%。

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。

回归通用旋转设计的几个问题

通过理论和实例着重论述了二次回归通用旋转设计中试验次数、设计的正交性、回归系数的计算及回归系数间的相关性等 ,说明了在应用通用旋转设计与二次正交设计上的不同 ,并指出了在进行回归系数显著性检验时需要注意的问题。

超声波辅助提取亚麻籽油的工艺条件优化

以亚麻籽为原料,利用超声波辅助提取亚麻籽油。在单因素试验的基础上,通过二次正交旋转组合试验确定了超声波辅助提取亚麻籽油的较佳工艺条件。结果表明:在试验范围内各因素对亚麻籽油得率影响大小依次为提取时间>料液比>提取温度>超声波功率,以石油醚为溶剂提取亚麻籽油的较佳工艺参数为料液比10 mL/g,提取温度60℃,提取时间35 min,超声波功率60 W。在该条件下提取三次亚麻籽油得率45.75%,提取率达93.27%。

非均相固体碱催化剂制备生物柴油的工艺优化

以菜籽油为原料,运用Mg/Al复合固体作为碱性催化剂制备生物柴油。采用五因子二次正交旋转组合设计,研究醇油比,催化剂用量,反应时间,反应温度,搅拌强度五个因子对生物柴油得率的影响,利用SAS8.1中的响应面分析程序RSREG建立并分析了五个因子对得率影响的数学模型.结果表明,所得回归方程达显著水平,拟合情况良好;五个因子对得率的影响大小依次是催化剂用量>醇油比>搅拌速度>反应时间>反应温度。最佳反应温度为70℃,催化剂用量为6%,醇油比5︰1,反应时间8 h,搅拌强度500 r/min,生物柴油的得率可达90%,其指标基本达到美国的ASTM标准和德国的DINE标准。