本文關(guān)鍵詞：基于營養(yǎng)消耗的兩微生物競爭系統(tǒng)的共存及產(chǎn)出優(yōu)化分析與數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 營養(yǎng)消耗 平衡點 極限環(huán) 參數(shù)優(yōu)化 數(shù)值分析

【摘要】：生物學(xué)家們目前已經(jīng)對許多生命現(xiàn)象建立了數(shù)學(xué)模型,在微生物種群連續(xù)培養(yǎng)方面主要是恒化器模型,關(guān)于變消耗率競爭系統(tǒng)的模型雖已有很多人研究,但是在高養(yǎng)分濃度下,微生物的消耗率對養(yǎng)分濃度較為敏感的模型卻比較少,本文主要研究微生物的消耗率對養(yǎng)分濃度較為敏感的競爭系統(tǒng)的恒化器模型。本文先對增長函數(shù)不同時的兩個變消耗率競爭模型進行定性分析,得到其不存在內(nèi)部平衡點,在一定條件下,其中一種微生物滅絕,另一種微生物與營養(yǎng)的二維流形上存在穩(wěn)定平衡點或穩(wěn)定極限環(huán),競爭排斥原理成立。然后通過數(shù)值模擬,對這一結(jié)論進行驗證。其次,對增長函數(shù)相同時的兩個變消耗率競爭模型進行定性分析,得到其在一定條件下,存在內(nèi)部平衡點,此時兩微生物能夠共存,同時通過對模型進行數(shù)值模擬,得到模型參數(shù)在滿足一定條件時,微生物初始輸入量選取范圍不同,會使得兩微生物最終輸出量或是趨于一個穩(wěn)定的內(nèi)部平衡點,或是趨于一個穩(wěn)定的內(nèi)部極限環(huán),這是一種新的吸引結(jié)構(gòu)。最后,對增長函數(shù)相同時的兩個變消耗率競爭模型進行數(shù)值仿真,根據(jù)模擬仿真的結(jié)果,來進一步分析模型中的參數(shù)對微生物產(chǎn)出量的影響,得到存在使微生物產(chǎn)出量達到最優(yōu)的參數(shù)。
【關(guān)鍵詞】：營養(yǎng)消耗 平衡點 極限環(huán) 參數(shù)優(yōu)化 數(shù)值分析
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O175
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 選題背景和研究意義9
• 1.2 國內(nèi)外當(dāng)前研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 研究目標(biāo)以及內(nèi)容12-13
• 2 預(yù)備知識13-14
• 2.1 Hurwitz判定定理13
• 2.2 Poincare-Bendixson環(huán)域定理13-14
• 3 增長函數(shù)不同時的變消耗率競爭模型的全局性態(tài)分析14-29
• 3.1 引言14
• 3.2 具有正比增長函數(shù)的兩競爭種群模型的研究14-21
• 3.2.1 系統(tǒng)平衡點及周期解的性態(tài)分析14-19
• 3.2.2 平衡點與極限環(huán)的穩(wěn)定性的數(shù)值模擬驗證19-21
• 3.3 具有Monod型增長函數(shù)的兩競爭種群模型的研究21-29
• 3.3.1 系統(tǒng)平衡點及周期解的性態(tài)分析21-26
• 3.3.2 平衡點與極限環(huán)的穩(wěn)定性的數(shù)值模擬驗證26-29
• 4 增長函數(shù)相同時的變消耗率競爭模型的全局性態(tài)分析29-38
• 4.1 具有正比增長函數(shù)的兩競爭種群模型的研究29-35
• 4.1.1 系統(tǒng)正平衡點的性態(tài)分析29-32
• 4.1.2 穩(wěn)定極限環(huán)的探究32-35
• 4.2 具有Monod型增長函數(shù)的兩競爭種群模型的研究35-38
• 4.2.1 系統(tǒng)平衡點及周期解的性態(tài)分析35-38
• 5 增長函數(shù)相同時的變消耗率競爭模型的參數(shù)優(yōu)化38-45
• 5.1 具有正比增長函數(shù)的兩競爭種群模型的數(shù)值模擬結(jié)果分析38-42
• 5.1.1 B,D的取值與x(t),y(t)最終輸出量的關(guān)系38-39
• 5.1.2 m的取值與x(t),y(t)最終輸出量的關(guān)系39-41
• 5.1.3 x_0,y_0的取值與x(t),y(t)最終輸出量的關(guān)系41-42
• 5.2 具有Monod型增長函數(shù)的兩競爭種群模型的數(shù)值模擬結(jié)果分析42-45
• 5.2.1 選定k值時,m的取值與x(t),y(t)最終輸出量的關(guān)系43-45
• 6 總結(jié)與展望45-46
• 致謝46-47
• 參考文獻47-49

【相似文獻】

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 吳華;貯藏蒜種新法[N];農(nóng)民日報;2004年

2 章法;蒜種貯藏新方法[N];河南科技報;2006年

3 閻殿輝;冬棗管理常見誤區(qū)淺析[N];瓜果蔬菜報.農(nóng)業(yè)信息周刊;2009年

4 王光;如何提高番茄的精品果率[N];河南科技報;2008年

5 史玉紅;發(fā)芽的姜蒜能吃嗎[N];衛(wèi)生與生活報;2007年

6 贊皇縣林業(yè)局 郭建朝 河北省林果業(yè)優(yōu)秀咨詢專家 褚新房;核桃園5月農(nóng)事[N];河北科技報;2008年

7 田應(yīng)海;癌癥患者怎樣走上康復(fù)之路[N];大眾衛(wèi)生報;2004年

8 王龍;大蒜種巧貯藏[N];山東科技報;2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉小棟;基于營養(yǎng)消耗的兩微生物競爭系統(tǒng)的共存及產(chǎn)出優(yōu)化分析與數(shù)值模擬[D];南京理工大學(xué);2016年

，

本文編號：905345