QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 4339|回复: 6
打印 上一主题 下一主题

[2011C题优秀论文] 小麦发育后期茎秆抗倒性的数学模型

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
madio        

3万

主题

1311

听众

5万

积分

  • TA的每日心情
    奋斗
    2024-7-1 22:21
  • 签到天数: 2014 天

    [LV.Master]伴坛终老

    自我介绍
    数学中国站长

    社区QQ达人 邮箱绑定达人 优秀斑竹奖 发帖功臣 风雨历程奖 新人进步奖 最具活力勋章

    群组数学建模培训课堂1

    群组数学中国美赛辅助报名

    群组Matlab讨论组

    群组2013认证赛A题讨论群组

    群组2013认证赛C题讨论群组

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2012-9-15 09:03 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    题 目 小麦发育后期茎秆抗倒性的数学模型; X4 s) b0 p2 Q# A% e" [. n+ _) ^
    摘 要:2 k" X; ~  ]3 }) D% Q$ B/ _0 W3 _
    针对小麦发育后期倒伏问题,建立了抗倒伏模型并分析各品种小麦的抗倒( d/ g" m$ i( y+ I( p
    伏能力,引入了灰色关联分析模型得到小麦抗倒伏指数与外部形态参数的关联  r7 ]5 M! P8 ?  f) L8 g  W/ U
    度,建立理想株型模型并用遗传算法求解出理想株型结构,由小麦受麦穗自重
    8 H' k* h; `) I2 z和风载作用的抗倒伏力学模型求得各品种小麦发生茎倒的临界力和临界风速。
    " J2 |. F0 v' I" C0 \对于问题一:根据小麦抗倒指数与茎秆鲜重、重心高度和机械强度的关系,
    # ~( z; `& G9 j1 y" b" q3 Y建立茎秆抗倒伏指数公式,结合已知数据求解出各年品种小麦的抗倒伏指数。对
    - I7 C* M9 i8 o. N7 d# X8 n6 k& c于2007 年和2011 年,利用已知数据求出抗倒伏指数各相关量并代入茎秆抗倒伏
    7 M/ d" `- ?; R6 \指数公式求解;对于2008 年,由于数据缺失较严重,参考2011 年数据采用最小' z: I. t9 M. W
    二乘拟合法建立小麦茎秆鲜重与干重的关系,求出各品种小麦茎秆鲜重,利用重
    1 j; b& h) K7 D3 B; I6 f心计算公式计算出各品种小麦茎秆重心高度值,再建立机械强度与茎秆形态参数
    , t% D( Y6 v  n* Z( ?- H, c  o4 r! \的多元线性回归关系,进而求解出各品种小麦的抗倒伏指数。以2007 年为例,! c7 t- V* H& a+ V5 D
    求得矮抗58、新麦208、周麦18 的抗倒伏指数分别为: 0.7330􀙛 1 λ = , 1.2019 2 λ = ,
    & t# {6 k" H  u0.9658 3 λ = (结果详见表1、表2、表3)。
    3 G! A$ x/ \* d& ?对于问题二:考虑到茎秆抗倒伏指数与茎秆外部形态各参数间存在复杂关, _/ u* }$ W1 v  E/ H
    系,建立了灰色关联度分析模型。以矮抗58 和周麦18 为例分析小麦抗倒伏指
    . }1 P% J$ A  l+ `$ Y数与茎秆各节间长、各节茎粗、各节壁厚、重心高度、穗长、穗重等因素的关: x6 I* u; d/ a0 W0 n
    联度(详见表7、表8)。对抗倒伏指数的相关因素进行相关性分析,各因素间2 m7 J/ M) m- J+ I; W
    相关性结果详见表9。结合关联度和相关性分析结果,得出2008 年国信1 号与
    7 Q/ a, z3 P! V6 U8 v" }) a智9998 品种小麦发生倒伏而其他品种小麦未发生倒伏的原因是:各节间长度和( ^( I3 ?; c' c+ R- t; x
    小麦重心高度普遍偏高,机械强度值较小。以矮抗58 为例,抗倒指数与各指标
    # d8 E# e' s3 Z. o0 Y8 f关联度如下表所示:% n9 ]5 B8 e7 A/ Y& U
    - 2 -. I# {# p$ O' y+ Z
    1 r 2 r 3 r 4 r 5 r 6 r 7 r 8 r 9 r 10 r4 B" K# F# G& A% ?% Q
    0.427 0.900 0.456 0.703 0.509 0.549 0.506 0.699 0.502 0.499
    $ A- g$ ?" B& }! ?3 O( _11 r 12 r 13 r 14 r 15 r 16 r 17 r 18 r 19 r
    ( J# r3 E4 L7 u. ?0 C0.707 0.474 0.425 0.833 0.437 0.745 0.481 0.421 0.455% N9 `6 H5 R5 o
    对于问题三:以小麦抗倒伏指数为研究对象,结合抗倒伏指数与茎秆外部
    1 i* E# u" x" I" G* g+ k形态各参数的关联度关系,建立理想株型结构模型。对于机械强度未知的情况,: M# i! d( ^: h( |3 \+ Q
    利用机械强度与茎秆外部形态某些参数的多元线性回归关系进行求出。采用遗9 h) d% v. f5 J3 M
    传算法对模型进行求解,得到各穗重情况下理想株型结构(结果详见表11)。, c" X% k; f, l7 r
    对于问题四:将小麦茎秆简化成刚性等直杆,利用力学理论对小麦茎秆进行1 t+ }/ @. G: A* i
    受力情况分析。当考虑小麦茎秆仅受麦穗自重作用时,建立了自重作用力学模型
    $ ~3 T7 v2 P* V- uⅠ;当考虑小麦茎秆仅受风载作用时,建立了风载作用力学模型Ⅱ;当考虑小麦
    ; f" q$ ?8 d$ t2 v, s& X* m茎秆同时受麦穗自重和风载作用时,建立了自重和风载综合作用力学模型Ⅲ。( b7 P. v, x% F1 h# D" ?. A! i# p
    对于问题五:先求出2007 年各品种小麦茎秆总长度、茎秆粗度、茎秆壁厚、
    ; {- R3 J  N3 M8 b7 _茎秆鲜重和最大挠度。然后应用问题四中自重作用力学模型Ⅰ进行求解,求得矮
    $ d2 |' _$ ~- p" W抗58、新麦208、周麦18 这三个小麦品种发生茎倒的临界力分别为:
    4 B* T; h( R" E' E% FP 0.0074N,P 0.0056N,P 0.0052N cr1 cr2 cr2 = = = 。再应用问题四中风载作用力学1 r/ N: `# w: p& ^3 A
    模型Ⅱ进行求解,求得矮抗58、新麦208、周麦18 发生茎倒的临界力分别为:- J1 a4 b$ ~- W* a
    q 0.023N,q 0.0068N,q 0.0076N 1 2 3 = = = 。根据临界力与风速的关系,解得临" d% r: g" V! }* L, b- }. o
    界风速分别为:v 20.34m/ s,v 10.81m/ s,v 10.71m/ s 1 2 3 = = = .
    ! J+ M9 g9 Q+ G/ p对于问题六:对各模型及结果进行分析,并对几个文中未考虑但值得考虑
    ' e* P& j5 o7 b( u的问题进行探讨,并给出了相关完善建议,最后针对小麦抗倒伏问题的后续研
    0 y: J0 Z# E: Y. {) b究给出了一些指导和建议。
    4 a3 f$ F6 X, i! k. f9 A, s关键词: 多元线性回归 灰色关联分析 遗传算法 有限元分析1 G9 ?0 V7 s9 T  v1 g0 {0 w9 l- |
    C11934008.zip (627.97 KB, 下载次数: 98)
    zan
    转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    数学建模社会化

    1

    主题

    5

    听众

    29

    积分

    升级  25.26%

  • TA的每日心情
    郁闷
    2012-9-23 08:50
  • 签到天数: 7 天

    [LV.3]偶尔看看II

    自我介绍
    自信

    群组A题讨论群

    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    0

    听众

    3

    积分

    升级  60%

    该用户从未签到

    自我介绍
    笨笨

    群组学术交流B

    回复

    使用道具 举报

    psupgpv 实名认证       

    17

    主题

    5

    听众

    426

    积分

    升级  42%

  • TA的每日心情
    开心
    2021-10-9 17:20
  • 签到天数: 23 天

    [LV.4]偶尔看看III

    群组数学建模

    群组我行我数

    群组09年国际数学建模群—鹰之队

    群组数学趣味、游戏、IQ等

    群组四川农业大学数学建模协会

    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    5

    听众

    4

    积分

    升级  80%

    该用户从未签到

    自我介绍
    在校研究生,来自湖南
    回复

    使用道具 举报

    0

    主题

    5

    听众

    62

    积分

    升级  60%

  • TA的每日心情
    开心
    2013-9-21 08:40
  • 签到天数: 6 天

    [LV.2]偶尔看看I

    自我介绍
    哈喽~

    群组2013认证赛D题讨论群组

    群组学术交流B

    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2025-7-28 12:35 , Processed in 0.527924 second(s), 89 queries .

    回顶部