几类发酵问题的最优控制

发布时间：2017-07-03 08:23

  本文关键词：几类发酵问题的最优控制

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【摘要】：微生物发酵法受到国内外学者的广泛关注。最优控制理论在微生物发酵领域被广泛应用。本文由以下四个部分组成。第一部分为绪论,主要两方面的内容。一是介绍微生物发酵的几种类型;二是介绍最优控制问题的起源和发展以及它的研究现状及其意义。第二部分主要介绍了红曲霉和酵母菌发酵生产合生元的工艺方法和工艺过程,通过对Monod方程的改进,应用了最大值原理得到了最优控制为bang-bang控制,并且用MATLAB寻求最优控制问题数值解。第三部分主要介绍了单一底物生产角蛋白酶的过程,建立其离散系统模型,并给出了其最优控制问题的存在性的证明,并获得了其数值解。第四部分主要介绍了米根霉生产乳酸的工艺,利用最大值原理得到了半连续发酵的最优控制问题。
【关键词】：最优控制 bang-bang控制 数值解法
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ920;O232
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-19
• 1.1 历史背景和发展9-11
• 1.1.1 发酵的简介9
• 1.1.2 连续发酵9-10
• 1.1.3 补料分批发酵10
• 1.1.4 半连续发酵10-11
• 1.2 研究现状及意义11-12
• 1.3 本文的主要内容12
• 1.4 本文的预备知识12-19
• 1.4.1 数值计算12-13
• 1.4.2 最优控制的基本原理13-19
• 第2章 连续发酵的最优控制问题19-27
• 2.1 引言19
• 2.2 预备知识19-20
• 2.3 主要结论20-27
• 2.3.1 控制系统的设立20-21
• 2.3.2 原理的运用及结果的模拟21-22
• 2.3.3 最优控制的数值求解22-24
• 2.3.4 结论24-27
• 第3章 离散系统的最优控制问题27-33
• 3.1 引言27
• 3.2 预备知识27-29
• 3.3 主要结论29-33
• 3.3.1 控制系统的设立29-31
• 3.3.2 打靶法思路31-32
• 3.3.3 计算数值解32-33
• 第4章 半连续系统的最优控制问题33-39
• 4.1 引言33
• 4.2 预备知识33-34
• 4.3 主要结论34-39
• 4.3.1 建立模型34-35
• 4.3.2 控制问题的求解35-36
• 4.3.3 结论36-39
• 结论与展望39-41
• 参考文献41-45
• 攻读硕士学位期间发表的论文45-47
• 致谢47

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 山丹;马放;张斯;王晨;;同时培养法与吸附法微生物固定化对比[J];哈尔滨工业大学学报;2012年04期

2 闵捷;于尹尉;肖猛;杨皓;熊海容;;米根霉发酵生产L-乳酸钙条件的优化[J];湖北农业科学;2013年05期

3 陈晓佩;张丽;顾夕梅;李鑫;勇强;余世袁;;米根霉无载体固定化发酵产L-乳酸[J];林产化学与工业;2014年05期

4 张帅;董基;吴紫俊;;米根霉固态发酵橘皮产纤维素酶工艺的优化[J];食品工业;2012年03期

5 金李玲;孙丽霞;陈思婷;周灿杰;曾贤慧;胡学生;胡学华;朱剑锋;周海泳;胡文锋;;鼠李糖乳杆菌半固态发酵法生产L-乳酸及发酵动力学分析[J];食品工业科技;2015年19期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 张斯;菌丝球生物载体的构建及其强化废水处理效能研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 任慧卿;十字形聚乙烯醇丝固定化米根霉发酵L-乳酸的研究[D];重庆大学;2010年

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本文编号：512962