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1、分类编号：单位代码：１０１６７：２０１５１０００１１密级：学号你紅％硕士学位论文论文题目：甘油连续生物歧化过程的非线性分析与稳态优化Ｎｏｎ－ｌｉｎｅａｒＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＳｔｅａｄｙｓｔａｔｅＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ－ｏｆＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＢｉｏｄｉｓｓｉｍｉｌａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｏｆＧｌｃｅｒｏｌｙ作者姓名：李彩霞指导教师：徐恭贤副教授专业名称：应用数学研究方向：最优化方法与应用学院年级：数理学院２０１５级１８完成日期：２０年３月渤海大学研究生学院甘油连续生物歧化过程的非线性分析与稳态优化[摘
2、要]甘油生物转化为1,3-丙二醇具有利用可再生原料、温和的反应条件、副产物少、环境污染小等优势，从而成为备受关注的生化过程。所以，建立和利用与其过程相适应的优化模型及优化方法，对1,3-丙二醇的实际生产有指导作用。本文主要研究甘油连续生物歧化过程的非线性分析与稳态优化。针对这些问题，给出了不同操作条件下的平衡点计算与稳定性分析等非线性分析结果，建立了与其过程相适合的稳态优化模型，并用优化方法对其进行求解。论文研究的主要内容和所取得的主要结果如下：1.针对甘油生物歧化为1,3-丙二醇过程的过量动力学系统，建立以1,3-丙二醇的产率最大为优化目标、以稳定性要求作为约束条件的稳态优化
3、模型，并对该模型进行求解，最后获得了甘油生物歧化过程的最优稳定操作条件及1,3-丙二醇的最大产率。2.针对甘油生物歧化为1,3-丙二醇过程的还原途径酶催化非线性动力系统，首先对其进行平衡点计算与平衡点稳定性判别等非线性分析研究，并给出具体的分析结果；然后建立了以1,3-丙二醇的产率最大为优化目标、以稳定性要求作为约束条件的稳态优化模型，并对该模型进行求解，获得了甘油生物歧化过程的最优稳定操作条件及1,3-丙二醇的最大产率。结果表明，与已有的文献相比，本文不仅使系统达到了稳定，而且获得1,3-丙二醇产率的最大值。这为1,3-丙二醇实际生产过程做出指导。[关键词]：非线性分析；稳态
4、优化；1,3-丙二醇；甘油；优化模型ⅠNonlinearanalysisandSteady-stateoptimizationofcontinuousbio-dissimilationprocessofglycerolABSTRACTGlycerolbiotransformationinto1,3-propanediolhasadvantagessuchasrenewablematerials,mildreactionconditions,lessby-products,andlessenvironmentalpollution.So,glycerolhasbecomeabio
5、chemicalprocessofconcern.Therefore,theestablishmentanduseoftheoptimizationmodelandoptimizationmethodadaptedtotheprocesshasaguidingrolefortheactualproductionof1,3-propanediol.Inthispaper,thenonlinearanalysisandsteadystateoptimizationofthecontinuousbiologicaldisproportionationofglycerolaremain
6、lystudied.Aimingattheseproblems,thenonlinearanalysisresultsofequilibriumpointcalculationandstabilityanalysisunderdifferentoperationconditionsaregiven.Asteadystateoptimizationmodelsuitableforitsprocessisestablished,andtheoptimizationmethodisusedtosolveit.Themaincontentsofthepaperandthemainres
7、ultsareasfollows:1.Forthedisproportionationof1,3-biologicalglycerolpropyleneglycolintheprocessofexcessivedynamicsystem,asteadystateoptimizationmodeltomaximizetheyieldof1,3-biologicalastheoptimizationobjective,thestabilityrequirementsasconstraintcon
