基于偏最小二乘回归方法的木工刀具磨损分析与建模1）

对在不同切削条件下木材切削加工过程木工刀具磨损的多组试验数据,采用PLSR方法,根据变量重要性指标分析和因子载荷分析,从7个变量及其组合中筛选出了5个用于建模的自变量,以刀具磨损量作为因变量,建立了对所选自变量（切削速度 vc、切削路径lc、切削深度ae、刀具后角α以及刃磨角β等）的PLSR模型;采用建模数据覆盖的切削条件下的试验数据和建模数据未覆盖的切削条件下的试验数据,分别对模型进行了验证。结果表明,采用PLSR方法选择的自变量是合理的,所建立的木工刀具磨损的回归模型可以较满意地计算出不同切削条件下木工刀具的磨损量。     

中国花卉年销售额的偏最小二乘回归分析

应用偏最小二乘回归对1998-2012年中国花卉年销售额进行了分析,结果表明:建立的模型是合理可信的,花卉产业增长方式已经发生重大改变。技术人员已经成了促进花卉增长的首要因子,栽培面积退居第2位,保护地位居第3位,而花卉企业成为了花卉增长的限制因子。     

偏最小二乘回归分析在土地利用变化研究中的应用--以上海市嘉定区为例

以上海市嘉定区为例，首先分别应用一般最小二乘回归、主成分分析和典型相关分析3种方法进行建模分析，然后应用偏最小二乘回归方法，对该区域土地利用结构变化建立数学模型，并对该地区社会经济因子对土地利用结构变化的影响和作用机制进行简要的分析总结。结果表明：偏最小二乘回归模型的整体性较强，结论较为合理，回归系数易于解释，提供的系统信息也更丰富。     

偏最小二乘回归分析在土地利用变化研究中的应用——以上海市嘉定区为例

以上海市嘉定区为例,首先分别应用一般最小二乘回归、主成分分析和典型相关分析3种方法进行建模分析,然后应用偏最小二乘回归方法,对该区域土地利用结构变化建立数学模型,并对该地区社会经济因子对土地利用结构变化的影响和作用机制进行简要的分析总结.结果表明:偏最小二乘回归模型的整体性较强,结论较为合理,回归系数易于解释,提供的系统信息也更丰富.     

用主成分回归和偏最小二乘法定量测定谷物成分

用主成分回归和偏最小二乘方法分别处理谷物的付立叶变换近红外慢反射光谱，对谷物中含别为１０＾－＾１的蛋白质，１０＾－＾２的脂肪，１０＾－＾３的赖氨酸进行了定量测定。表明这２种方法与经典化学方法没有系统偏差，结果优于逐步回分析。     

贵州烤烟中生物碱的偏最小二乘回归分析

采用多元统计分析方法,对贵州2010和2011年124个烤烟样品中的8种生物碱进行偏最小二乘回归分析。结果表明：假木贼碱、 二烯烟碱、新烟草碱及可替宁对烟碱含量的影响最大;通过偏最小二乘回归方程对烟碱含量进行预测,训练集119个样本的预测值与测定值之间的相对标准偏差都小于17.04%,其中有109个样本小于10.00%;用检测集5个样本进一步对方程进行验证,其预测值与测定值之间的相对标准偏差都小于6.72%。     

基于偏最小二乘回归的玉米蛋白质含量鉴定

以10 000～4 000 cm-1波段的近红外光谱响应数据和常规生化方法检测的玉米蛋白质含量为样本数据,先对光谱响应数据进行小波去噪处理,并利用平滑技术对其降维,构建基于以光谱响应数据为输入、蛋白质含量为输出的偏最小二乘回归模型.仿真计算结果表明,利用偏最小二乘回归模型,可以较准确地预测玉米蛋白质含量,结合预测表达式回归系数和变量投影重要性指标VIP得到与蛋白质含量相关性较大的若干波段对应的光谱响应数据,模型在一定程度上揭示了蛋白质含量和光谱响应数据之间的数量关系.     

基于偏最小二乘回归模型的湖北省粮食产量影响因素分析

以湖北省为研究区域,选取9个影响粮食产量因素指标,通过对自变量之间的多重共线性进行分析诊断,构建了基于C-D生产函数的2000~2014年湖北省粮食产量影响因素的偏最小二乘回归(Partial least squares regression,PLSR)模型。PLSR模型中,自变量对因变量均具有较好的解释能力,回归模型的Rcv2=0.946,表明回归模型的精度较高,拟合效果较好,可靠性强。结果表明,粮食作物播种面积、农业机械化总动力、农田有效灌溉面积、农用化肥施用量以及农村用电量共5个指标是影响湖北省粮食产量的关键因素。     

基于偏最小二乘回归同时测定阿莫西林和多四环素含量

阿莫西林和多四环素在紫外光谱区间吸收峰附近有多重共线现象,紫外分光光度法难以准确测出2种物质各自含量.本文通过L16(45)正交实验设计,采集200~250 nm波长混合样品吸收光谱,数据经标准化处理,建立偏最小二乘回归预报数学模型.结果显示,该法计算阿莫西林和多四环素的预测相对误差(RPE)分别为3.13%和6.42%,平均加标回收率分别为100.34%和100.71%.该法简便快捷,准确可靠,样品无需预先分离.     

泡桐生长与土壤因子偏最小二乘回归分析

[目的]为造林地选择和科学管理土壤提供参考。[方法]利用小波去噪,建立偏最小二乘回归模型,对影响泡桐人工林生长的土壤主导性因子进行探讨。[结果]泡桐与土壤中大部分因子存在显著或极显著的相关关系,影响泡桐生长的土壤主导因子是有效磷、有机质。[结论]偏最小二乘回归对泡桐生长与土壤因子分析的模型合理可信,精确度高,可靠性较强,有一定使用价值。     

基于均匀布点的铣削用量优化

【目的】针对铣削加工中铣削切削参数的非线性优化,研究了铣削参数优化求解问题。【方法】以最大生产率为目标建立了铣削切削参数优化数学模型,将试验优化设计中均匀设计的思路引入优化过程,根据均匀设计原理,在优化模型的设计变量空间内均匀分布一系列点,然后将可行域内的上述系列布点作为优化计算的系列初始点,并运用MATLAB工具箱函数分别开始进行优化计算。【结果】提出了一种基于均匀设计变量的铣削用量优化方法,得到了优化模型的一系列局部最优点,比较所有局部最优点的最优值,即认为在一定程度上获得了该优化问题的全局最优解。实例计算表明,单工序切削时间减少了5.72s,表明该方法对铣削用量的优化是可行的。【结论】采用均匀布点的铣削用量优化求解方法可求取非线性多峰值函数的全局最优解。     

基于均匀设计法的VIC模型参数率定

【目的】用新方法对大尺度分布式水文模型VIC的参数进行率定,为水文模型参数率定提供新的思路。【方法】采用均匀设计理论对传统的率定区间进行重构,确定最优组合,并对渭河流域的林家村、张家山以及流域出口断面水文站的径流进行模拟调试。【结果】将基准期需要率定的6个参数转化成一个6因素10水平的组合,仅通过10次率定就使各站的Nash系数达到0.85以上,总量精度误差控制在5%以内,能够满足工程精度要求。【结论】与其他参数率定方法相比,均匀设计原理在保证模拟效果的同时可以极大地减少工作量。     

烘丝工艺参数对烟丝加工质量的影响

【目的】优化烟丝干燥的最佳工艺参数,为提高烘丝加工质量提供科学依据。【方法】采用均匀设计法,通过直观分析和多元回归分析考察切丝含水率、HT蒸汽压力、筒壁温度、热风温度和排潮开度等因素对烟丝物理指标和感官质量的影响。【结果】切丝含水率、HT蒸汽压力、筒壁温度、排潮开度和热风温度对烟丝填充值、整丝率、碎丝率等物理指标均有一定影响;除切丝含水率外,其他4个工艺参数对烟丝感官质量也有明显影响。通过多元回归分析得到烘丝加工的最佳工艺参数组合：在切丝含水率19.0%、HT蒸汽压力0.32 MPa、筒壁温度137℃、热风温度105℃、排潮开度自动调节的条件下,烟丝填充值、整丝率和感官质量得分较优化前分别提高0.18 cm^3/g、2.3%和1.3分,碎丝率下降0.7%。【结论】切丝含水率、HT蒸汽压力、筒壁温度、热风温度和排潮开度对烟丝物理指标和感官质量的影响各不相同,在烟丝实际烘干加工过程中,适当调整各工艺参数,可有效提高烟丝加工质量。     

基于图像处理技术的玉米秸秆弹性模量研究

文章针对黑龙江地区四种常见玉米品种秸秆的弹性模量进行研究.采用数字图像处理技术对秸秆不同生长部位进行面积测定,通过标准块进行检验计算,该方法精度可达到2％,单点像素代表面积达6.41E-8 m2;并通过万能试验机对秸秆进行平行纤维生长方向的压缩试验,经数据分析得出玉米秸秆的弹性模量自根部向上、经过果实区后明显变小,变化梯度最大可达0.136 MPa·mm-1.     

基于离散元的鱼饲料仿真参数标定与试验

为全面研究鱼饲料的离散元仿真物性参数,以渔用硬颗粒3.0中号饲料为研究对象,通过密度测量试验与单轴平板压缩试验测得硬颗粒饲料的密度、弹性模量、剪切模量、泊松比数值分别为1 096 kg/m³、336.32 MPa、126.65 MPa、0.33。同时在EDEM仿真软件中建立硬颗粒饲料离散元模型,结合台架试验与仿真试验对硬颗粒饲料-钢以及硬颗粒饲料-尼龙之间的碰撞恢复系数、静摩擦因数、滚动摩擦因数进行标定,其值分别为0.380、0.538、0.028,0.405、0.356、0.033。结合堆积角试验,通过最陡爬坡试验和Box-Behnken响应面优化试验,标定硬颗粒饲料间的碰撞恢复系数为0.364、静摩擦因数为0.236、滚动摩擦因数为0.13。运用自主研发的投饵机进行参数验证试验,以硬颗粒饲料分布变异系数C_V为评价指标,得出实际硬颗粒饲料分布变异系数与仿真硬颗粒饲料分布变异系数的相对误差为1.709%,表明本研究中建立的渔用硬颗粒饲料的离散元模型以及标定的硬颗粒饲料物性参数可用于EDEM离散元仿真试验。     

秸秆饲料化全细胞纤维素酶的构建及应用

为提升秸秆饲料的品质,通过构建全细胞酿酒酵母纤维素酶,探究全细胞纤维素酶用于秸秆饲料化的应用前景。通过与其他青贮菌剂对比用于秸秆饲料化发酵,比较分析全细胞酿酒酵母纤维素酶在秸秆饲料化中的应用效果。试验发酵条件设置为：发酵温度28℃,发酵时间14 d,真空厌氧发酵。结果表明：与乳酸菌发酵相比,纤维素酶与乳酸菌混合发酵的玉米秸秆铵态氮/总氮比没有明显上升（P>0.05）,因此不会造成饲料中的蛋白过量分解;纤维素含量显著下降（P<0.01）,相比未发酵秸秆下降15.03个百分点,比乳酸菌发酵效果提高一倍以上,与商用青贮剂发酵效果相当;半纤维素含量相比未发酵秸秆下降2.70个百分点。研究表明酿酒酵母全细胞纤维素酶与乳酸菌混合处理秸秆,可提高纤维素酶酶解效率,有效减低秸秆中纤维素、半纤维素含量,酶解产物可加速乳酸菌发酵进程,全细胞酶可增加秸秆单细胞蛋白含量,实现玉米秸秆发酵效果、营养价值和利用效率的同步提升。     

延边地区农作物秸秆饲料开发利用现状与分析

阐明了农作物秸秆饲料综合利用的现实意义,分析了延边地区农作物秸秆利用现状与潜力,探讨了该地区农作物秸秆饲料综合利用的必要性和可行性,展望了农作物秸秆饲料利用的前景,提出了存在的问题及解决措施.     

秸秆颗粒型日粮对育肥羔羊生长性能和血液生化指标的影响

选取24只健康、体质量相近的3月龄左右的小尾寒羊,随机分为4组,每组6只,短期育肥50d.所饲喂玉米秸秆分别以直接铡短(对照组)、直接制粒(试验Ⅰ组)、秸秆与苜蓿草混合制粒(试验Ⅱ组)及与精料全混合制粒(试验Ⅲ组)4种方式加工,研究不同加工方式日粮对育肥羔羊生长性能和血液生化指标的影响.结果表明:试验Ⅱ组与试验Ⅲ组羊的净增质量、平均日增质量显著高于对照组(P<0.05),试验Ⅱ组与试验Ⅲ组的料质比显著低于对照组(P<0.05),试验Ⅰ组羊的净增质量、平均日增质量和料质比与对照组无显著差异(P>0.05);试验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组与对照组羊在体尺指标上差异均不显著(P>0.05),但试验Ⅲ组羊的胸围和胸深增长值以14.75cm和8.17cm相对较高;血液尿素氮方面,第50天时试验Ⅰ组与试验Ⅱ组羊显著高于对照组(P<0.05),试验Ⅲ组与对照组差异不显著(P>0.05).综合考虑,试验Ⅲ组即玉米秸秆+苜蓿干草+精料的全混合颗粒型日粮更适用于羔羊育肥.     

粉碎工艺对饲料加工、营养价值以及动物生产性能的影响

粉碎是饲料生产的一道重要工序,对饲料生产成本、产量、后续加工工序、饲料的营养价值及动物的生长生产性能影响很大。文章通过分析影响粉碎工艺参数的因素,提出了提高粉碎质量的综合措施,对饲料粉碎参数与饲料营养价值、胃肠道形态学和动物生产性能的影响进行了讨论,并对粉碎工艺需要研究的内容与方向进行了展望。     

均匀设计对大肠杆菌产谷氨酸脱羧酶培养基优化的应用

为提高大肠杆菌单位发酵液中谷氨酸脱羧酶的产量,采用均匀设计,对培养基组成与发酵条件等9因素进行优化,后续分析以逐步线性回归、偏最小二乘回归建模并推论最优组合,结果表明:1)基于逐步线性回归模型,最优组合酶活性预测值(1.611)高于实测值(1.263),表明各因素与酶活性间更多地呈现非线性关系.2)基于二次多项式偏最小二乘回归和二次多项式偏最小二乘回归(考虑互作项)获得的最优组合相同,但酶活性预测值(2.090)高于实测值(0.927);基于二次多项式偏最小二乘回归(考虑平方项)获得的最优组合预测值(1.920)与实测值(1.933)接近.显示各因素与酶活性更多地呈现二次曲线关系,但各因素间的交互作用并不明显.3)基于均匀设计和二次多项式偏最小二乘回归(考虑平方项),仅经2轮共23次试验,即高效筛选得一满意组合:牛肉膏8 g/L,蛋白胨15 g/L,NaCl 2.79 g/L,谷氨酸 0.5 g/L,葡萄糖3 g/L,磷酸二氢钾4 g/L,硫酸镁0.56 g/L,pH6.87,发酵时间18 h;实测酶活性1.933,高于初始组合的酶活性(1.528).