發(fā)布時(shí)間：2020-09-23 10:17

　　 通常人們用米氏方程描述生化系統(tǒng),但要有效求解由此產(chǎn)生的復(fù)雜非線性穩(wěn)態(tài)優(yōu)化問題往往需開發(fā)高效的非線性優(yōu)化求解器。然而此項(xiàng)工作并不容易實(shí)現(xiàn),因?yàn)樯到y(tǒng)的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化問題往往是非凸的非線性規(guī)劃問題,這類問題的全局最優(yōu)解一般很難得到,因此有必要建立與其特點(diǎn)相適應(yīng)的優(yōu)化方法。本文在GMA系統(tǒng)建�？蚣芟卵芯苛松到y(tǒng)的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化問題。針對(duì)該類問題的特點(diǎn),提出了一種可求其最優(yōu)解的幾何規(guī)劃算法。本文研究的主要內(nèi)容和取得的結(jié)果如下:1、針對(duì)基于GMA系統(tǒng)框架下生化系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化問題,首先應(yīng)用等價(jià)變換將其轉(zhuǎn)化為一個(gè)與其等價(jià)的符號(hào)幾何規(guī)劃問題;然后應(yīng)用凸化技術(shù)將所得符號(hào)幾何規(guī)劃問題轉(zhuǎn)化為一系列的標(biāo)準(zhǔn)幾何規(guī)劃問題,從而得到了一種可以求解生化系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化問題的幾何規(guī)劃算法。2、為了說明本文幾何規(guī)劃算法的有效性,將該算法應(yīng)用到色氨酸生物合成系統(tǒng)和釀酒酵母厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化問題中。數(shù)值實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文提出的優(yōu)化算法可以收斂到真正的系統(tǒng)最優(yōu)解。與已有的幾何規(guī)劃方法相比,本文提出的幾何規(guī)劃算法具有快速獲得生化系統(tǒng)最優(yōu)解的優(yōu)點(diǎn)。
【學(xué)位單位】：渤海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：O221
【部分圖文】：

圖 3.1 色氨酸生物合成的簡化路徑圖Fig. 3.1 Diagram of the simplified pathway for tryptophan biosynthesis取如表 3.1 所示的初始穩(wěn)態(tài)，則各通量的冪函數(shù)形式可表示為[44]：0.833255.871011340.6403 V XX0.9965110.00351214V 1. 0233XXX211V X0.8651120.13492224V 1. 4854XXX0.557360.55733123V0 .5534XXX

圖 3.1 色氨酸生物合成的簡化路徑圖Fig. 3.1 Diagram of the simplified pathway for tryptophan biosynthesis取如表 3.1 所示的初始穩(wěn)態(tài)，則各通量的冪函數(shù)形式可表示為[44]：0.833255.871011340.6403 V XX0.9965110.00351214V 1. 0233XXX211V X0.8651120.13492224V 1. 4854XXX0.557360.55733123V0 .5534XXX

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 徐恭賢,馮恩民,邵誠,修志龍;色氨酸生物合成的穩(wěn)態(tài)優(yōu)化[J];工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào);2005年06期

2 劉光輝，韓繼業(yè);帶一類非精確搜索的Broyden族的全局收斂性[J];計(jì)算數(shù)學(xué);1996年03期

3 張可村，肖文名;幾何規(guī)劃的一種多項(xiàng)式時(shí)間算法[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);1995年10期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 徐恭賢;一類生化過程的優(yōu)化及控制方法研究[D];大連理工大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2825206