基于灵敏度函数的连续发酵混杂系统的最优控制

针对一类微生物连续发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)问题,综合考虑胞内、胞外各物质浓度的变化,建立了一个新的非线性系统动力学模型.根据模型中指示函数的不同取值,将连续发酵过程拆分为16种切换模式.考虑到部分系统参数依赖于决策变量,讨论了系统状态关于参数与决策变量的灵敏度,得到了含有切换的梯度公式.基于灵敏度函数,建立了切换最优控制模型.应用序列二次规划算法对该模型进行了数值求解,通过大规模计算,得到了甘油流加速率和初始注入浓度的最优策略.数值结果表明,依该流加策略可以有效提高终端时刻1,3-PD的浓度.     

线性传输方程带二次多项式重构的熵格式（英文）

最近几年来,茅德康等发展了一类有限体积格式计算偏微分方程[1,3-4,6-9].该类格式得到比较好的计算结果.在文[8]中王和茅提出一个满足两个守恒律和三个守恒律的熵格式计算线性发展方程,但是该格式是基于线性多项式重构.本文发展了一个基于二次多项式重构满足两个守恒律的熵格式.数值试验表明本文的格式在长时间计算方面优于文[8].     

一类非耦联批式流加发酵混杂系统的最优控制

针对一类微生物发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)问题,综合考虑细胞内、外各物质浓度的变化,给出了非耦联批式流加发酵非线性混杂动力系统模型,以碱和甘油的流加速率为控制变量,以终端时刻1,3-PD浓度最大为性能指标,建立了非耦联批式流加发酵切换最优控制模型.应用粒子群优化算法对模型进行求解,通过大规模优化计算得到了甘油和碱的最优流加策略.数值结果表明依该流加策略,可以有效提高终端时刻1,3-PD的浓度.     

具体范畴中态射的弱广义逆

本文研究有具体因式分解的平衡具体范畴中态射的广义逆.我们采用[1]的记法,定义态射的弱{1,3}-逆、弱{1,4}-逆和弱广义逆,给出了单正则态射与满正则态射的弱{1,3}-逆与弱{1,4}-逆的表征,确定了正则态射的弱广义逆的明确形式,讨论了它的唯一性问题。最后将所得结果应用于 R-mod.     

3-甲基芬太尼衍生物的合成、镇痛活性及其与受体亲和力关系的研究

本文报道了3-甲基芬太尼类衍生物的合成及镇痛活性(小鼠,腹腔注射,热板法).化合物7302,即顺-N-[1-(β-羟基-β-苯乙基)-3-甲基-4-哌啶基]-N-丙酰苯胺(3-甲基/4-丙酰苯胺为顺式)为其中最强者(ED₅₀为0.0022毫克/公斤),强度是芬太尼的28倍,即达吗啡6300倍.用高压液相法测定了10个该类化合物的油/水分配系数,它们的log P值在3左右.其镇痛强度和油/水分配系数之间无规律性变化.其中8个化合物的小鼠脑突触浆膜(P_2部分)的受体结合试验表明:受体亲和力和镇痛强度之间具有良好的线性关系(r=0.998).文中证实了该类化合物的镇痛强度主要取决于与受体的结合能力.     

一类具Holling-IV的捕食-食饵系统的Hopf分岔

研究了具有简化Holling-IV功能反应函数捕食-食饵模型二阶细焦点的Hopf分岔问题.运用隐函数存在定理,证明了该模型二阶细焦点确定的系数经扰动后在其邻域内有二个极限环.     

基因调控非耦联批式流加发酵切换系统的路径辨识北大核心CSCD

针对一类非耦联批式流加发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)问题,综合考虑细胞内外环境、dha调节子的调控作用以及细胞内中间代谢产物3-羟基丙醛(3-HPA)对甘油脱水酶(GDHt)可能的抑制方式,建立了一个包含四条路径及四种切换模式的16维非线性切换系统模型.给出了状态变量关于参数的鲁棒性定义,并以胞外状态变量的计算值与实验值的相对误差、胞内状态变量的鲁棒性为性能指标,建立了一个非耦联批式流加发酵参数辨识模型.分析了系统状态对参数的灵敏度,基于此给出了性能指标与状态约束关于参数的梯度公式.构造了改进的并行粒子群一序列二次规划算法(PPSO-SQP).应用该算法,对辨识模型进行了数值求解,得到了数值最优的系统参数及3-HPA最可能的抑制方式.     

基因调控非耦联批式流加发酵切换系统的路径辨识

针对一类非耦联批式流加发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)问题,综合考虑细胞内外环境、dha调节子的调控作用以及细胞内中间代谢产物3-羟基丙醛(3-HPA)对甘油脱水酶(GDHt)可能的抑制方式,建立了一个包含四条路径及四种切换模式的16维非线性切换系统模型.给出了状态变量关于参数的鲁棒性定义,并以胞外状态变量的计算值与实验值的相对误差、胞内状态变量的鲁棒性为性能指标,建立了一个非耦联批式流加发酵参数辨识模型.分析了系统状态对参数的灵敏度,基于此给出了性能指标与状态约束关于参数的梯度公式.构造了改进的并行粒子群一序列二次规划算法(PPSO-SQP).应用该算法,对辨识模型进行了数值求解,得到了数值最优的系统参数及3-HPA最可能的抑制方式.     

一类基因调控批式流加发酵的时滞切换系统多目标优化

针对一类非耦联批式流加发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)问题,综合考虑反应过程中存在的时间延迟及dha调节子的调控作用,得到了一个含细胞内外要素及调节子等各物质浓度变化的非线性时滞切换系统.为最大化1,3-PD产量的同时提高甘油的转化率,以甘油和碱的流加速率、切换时刻为决策变量,建立了包含时滞切换系统和状态不等式约束的多目标优化模型.利用Normal Constraint(NC)方法,将多目标优化转化为一系列单目标优化问题,讨论了含多个时滞量的梯度计算公式,构造了基于序列二次规划方法的数值优化算法(MPA-SQP),通过大规模优化计算,得到了有参考价值的Pareto解.     

钛、锆、铪有机化合物的研究——双环戊二烯基二芳氧基衍生物的合成和性质

本文采用双环戊二烯基或双(甲基环戊二烯基)二氯化钛、锆、铪在碱存在下,同酚或取代酚反应合成了一系列新的芳氧基金属衍生物。文中比较了钛、锆、铪的双环戊二烯基二氯化物分子中氯原子对酚的反应活性。讨论了金属、苯环上取代基的电负性、取代基的数目和位置对环戊二烯基环质子化学位移的影响。     

关于图因子的邻集条件

设F为图G的一个支撑子图.如果对所有x∈V(G),有d_F(x)∈{1,3,…,2n-1),则称F为G的一个(1,3,…,2n-1)一因子;如果对所有x∈V(G),有d_F(x)=k,则称F为G的一个k-因子.本文以图的顶点邻集对一个图具有包含任一条给定边的{1,3,…,2n-1)-因子和k-因子分别给出了充分条件.     

dl-喜树碱的全合成

喜树碱具有明显的抗肿瘤活性,因此寻找一种具有生产价值的喜树碱全合成方法,是很有意义的。 本文报道了以3-氰基-4-甲基-6-乙氧羰基-2(1H)-吡啶酮为原料,经十步反应合成 dl-喜树碱,合成步骤较短,产率可达18％。     

基于改进证据理论的绩效综合评价模型及其应用

针对复杂管理系统要素种类多样、主客观信息并存、难以定量评价的问题,提出了一种改进证据理论的绩效综合评价模型。该模型提出了基于云模型-二元语义的基本概率分配生成与表示方法,设计了一种基于Tanimoto测度的证据相似度测量公式来确定各证据冲突程度,然后根据证据权值修正证据源,最后采用改进的证据合成公式进行融合。实际算例表明,该综合评价模型在处理多属性、多层次的复杂系统评价问题上更具有效性和实用性。     

λ-重K_(1,4)-设计到λ-重K_(1,3)-最大填充的变形

令(X,B)为一个u阶的λ-重K_(1,4)-设计.对于每一个区组B=(a:b,c,d,e)∈B,若删去边{a,e},则得到一个K_(1,3)[a:b,c,d].令C为删去B中每一个区组的边{a,e}而得到的K_(1,4)的集合,F为被删去的边构成的集合.若F可以被重组成[λv(v-1)/24]个K_(1,3)的集合D,则(X,CUD)为一个v阶λ-重K_(1,3)-最大填充.称(X,C∪D)为λ-重K_(1,4-)设计(X,B)的变形.本文证明了v阶λ-重K_(1,4)-设计到u阶λ-重K_(1,3)-最大填充的变形存在的充要条件是λv(v-1)≡0(mod 8)且v≥5.     

一类混合0-1非凸二次约束二次规划问题的近似算法

研究一类混合0-1非凸二次约束二次规划问题的近似算法.该问题是在M个非凸二次约束与一个基数约束下,求解一个n维向量的极小范数,变量包含M个0-1变量与一个n维连续向量.该问题是NP-难的.在求解其半正定规划(SDP)松弛问题的基础上,提出了一种随机舍入算法,能够得到原始的问题的一个可行解.数值仿真实验结果表明该方法是十分有效的.     

还原兰RSN工艺参数的优化——多元回归及判别分析应用

一、问题的提出还原兰RSN是我国还原染料的主要品种,几十年来一直采用β-氨基蒽醌缩合工艺.据报道收率为45—55％左右.主要原因是反应处于高温强碱条件下,平行反应复杂,同时生成多种副产物.对此种生产过程,选用最佳工艺条件,减少副反应显得十分必要.近代统计数学理论和电子计算机技术的发展,为我们寻找这类化学生产规律及其优化区提供了有效的方法和工具。二、基本方法     

从函数角度谈“恒成立”问题

在学习函数、方程、不等式过程中,常见到“恒成立”问题.一般来说,“恒成立”问题多数涉及两个变量,其中一个变量恒满足某一条件,对另一个变量进行数学设问.而这两个变量间的关系常以函数、方程、不等式等形式给出.本文重点从函数角度介绍一下“恒成立”问题的解题策略. 一、不等式“恒成立”问题 例1 已知x2 (4a-3)x 3a>0, (1)若不等式对任意实数x∈[-1,3]恒成立,求实数a的取值范围. (2)若不等式对任意实数a∈[-1,3]恒成立,求实数x的取值范围.     

应用纵向面积分割多次曝光彩虹全息术合成多幅断层图像的三维单色像

采用纵向面积分割多次曝光彩虹全息术对多幅模拟层析图进行全息记录及白光再现合成三维单色像的实验和理论分析结果. 实验结果及其理论分析表明, 采用纵向面积分割法将主全息图分割为单元主全息图的记录方法可将多幅断层图像合成为无视觉灰度及几何畸变的三维单色像. 首次给出了采用该方法合成的一组医学断层图像的三维单色像.     

二维水平地震作用下斜交构件多层结构的地震反应

本文针对由斜交构件组成的多层结构,考虑任意角度输入二维水平地运动,采用多种不同的恢复力特性曲线模型,提供了弹性与弹塑性地震反应的计算方法,并据此编制了相应的计算机程序.文内通过一座十层建筑结构的算例,分析了一维与二维地震波输入以及不同的地震波输入角度对各构件地震反应的影响,并讨论了弹性与弹塑性地震反应的差异,提出了一些有参考价值的结论.     

关于平面二次系统的极限环(Ⅱ)

关于常微分方程二次系统的极限环的(1,3)分布,本文放弃前文在无限远处只有一个实奇点的限制,得到另一类型的(1,3)分布,方法则由无切直线发展为无切双曲线。