数值分析结课论文

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1、数值分析结课论文学院：自动化工程学院组员：王振兴申磊张建文摘耍本文根据小麦外部形态特征的有关数据，计算茎秆的抗倒伏指数，并研究小麦抗倒伏能力与其外部形态特征z间的关系；通过物理力学类比从一个新的方向建立小麦茎秆抗倒伏的数学模型；最后对小麦育种制定完整的试验方案及数据分析方法。问题（1）分析三年來所测量的一些小麦品种的相关数据，依据论文中判断茎秆抗倒伏性的抗倒伏指数公式，结合力学相关知识，对于缺乏有关参数的年份采用合理的假设，用MATLAB求解，得出各品种小麦的茎秆抗倒伏指数。问题（2）对抗倒伏指数与茎杆外部形态特征进行通径分析，通过相关系数的大小來判断各性状因素对抗倒伏指数的影响，同理，对

2、小麦茎杆性状的各个因素进行相关性分析，同样根据相关系数来判断各个因素之间的相关性。根据求岀的影响抗倒伏指数的各个因素，来分析2008年国信1号与智9998品种小麦易倒伏的原因，而其它品种不易倒伏的原因。问题（3）考虑到理想株型要具备抗倒伏能力强口高产的优质，我们在人们推广的矮抗58、联丰85、周麦18三种品种中选择理想株型。至于理想株型的具体性状，我们根据用穗重，在己给岀的采集数据中找岀理想株型性状的具体结构数据。问题（4）总结建立的模型以及分析的结果，提出问题。在为2012年制定试验方案时，采用正交试验设计，在对采集的数据进行分析时，用方差分析法。并针对现如今的小麦育种状况提出合理的建议

3、。关键词：抗倒伏指数通径分析Matlab求解正交试验设计方差分析法一、问题重述1.1背景及情况分析小麦高产、超高产的研究始终是小麦冇种家关注的热点问题。随着产量的增加，小麦的单茎穗重不断增加。但穗重的增加同时使茎秆的负荷增大，导致容易倒伏。倒伏不但造成小麦减产，而且影响小麦的籽粒品质。因此要实现小麦高产优质的跨越，就必须解决或尽量减少小麦的倒伏问题。小麦倒伏一般都发生在小麦发育后期。“茎倒”是高产小麦倒伏的主要形式，尤其是发生时间较早的“茎倒”，往往造成大幅度的减产。“茎倒”的原因是茎秆与穗的自重和风载作用的迭加超过了小麦茎秆的承受能力。解决倒伏问题的方法Z—就是针对不同的产量，寻找小麦抗

4、倒伏能力最佳的茎秆性状（包括株高、茎长、各节间长、各节茎外径、壁厚、茎秆口重、穗长、穗重等）。各方面的专家通过分析影响小麦倒伏的各种因素，忖前已经得到了一些结果，但是对抗倒伏能力最佳的茎秆性状还没有定论。通过物理力学类比研究小麦抗倒伏性是一个新方向，已冇一些工作。值得我们进行探讨。休I难在于缺乏相关试验参考数据，我们只能在作较多假设下先进行粗略研究，为进一步试验提供根据。1.2问题提出题目中收集了一批各个品种小麦的茎秆性状、产量、倒伏情况的数据。显然述不够完整，各年参数选取不一致，也有数据缺漏。希望我们就己有数据解决以下儿个问题：(1)依据有些论文屮判断茎秆抗倒性的抗倒伏指数公式：萃秆抗倒

5、伏指数二茎秆鲜重x萃秆重心高度/茎秆机械强度对提供的数据，建立各品种小麦的茎秆抗倒指数公式。(2)研究抗倒伏指数与茎秆外部形态特征之间的关系。即给出抗倒伏指数与株高、穗长、各节间长、节间长度比、各节壁厚、穗重、鲜重等茎秆性状在最易引起倒伏期的相关性指标。判断小麦茎秆性状的各个因素Z间是否冇相关性？并对2008年国信1号与智9998品种的小麦都发牛倒伏，其他品种没有发牛倒伏的原因给出判断。(3)探讨单穗重分别是1.19g,2.06g,2.46g,2.56g,2.75g,2.92g时小麦的理想株型结构。(4)总结所建模型及分析结果，提出值得考虑的问题。同时为2012年制定完整的试验方案及数据分

6、析方法。并给小麦育种家在育种实践中提出合理的建议。二、问题分析根据已知信息，对问题进行初步分析：问题(1)耍求依据有些论文中判断茎秆抗倒性的抗倒伏指数公式，对提供的数据，建立各品种小麦的茎秆抗倒伏指数公式。公式已给岀，可以冑接引用，也可以修改公式或建立优化的公式以便求得更为准确的结果。对于缺乏冇关参数的年份，题1=1提出可进行介理的假设，如通过已知数据求茎秆机械强度与茎秆粗厚的关系，这就说明给出的数据不一定是公式变量的数值，盂要通过一些方法间接地得到所需要的变量数据。问题(2)中，首先要求研究抗倒伏指数与茎秆外部形态特征之间的关系，即给出抗倒伏指数与株高、穗长、各节间长、节间长度比、各节壁

7、厚、穗重、鲜重等茎秆性状在最易引起倒伏期的相关系数；其次，要求判断小麦茎秆性状的各个因素ZI'可是否有相关性，即求出各性状Z间的相关系数并分析相互影响生长的程度。最后，耍求对2008年国信1号9998品种的小麦都发牛倒伏而其他品种没有发生倒伏的原因给岀判断，即分析岀这些品种哪些性状使其易倒伏、哪些性状使其不易其倒伏。问题(4)中，要求对建立的模型以及分析结果进行总结，同时要求为2012年制定完整的试验方案及数据分析方法，