2024数维杯B题全保姆教程 生物质和煤共热解问题的研究

B题 生物质和煤共热解问题的研究

(1)基于附件一,请分析正己烷不溶物(INS)对热解产率(主要 考虑焦油产率、水产率、焦渣产率)是否产生显著影响?并利用图像 加以解释。


根据我视频的分析,这里采用线性回归(最小二乘法)来确定是否正己烷不溶物(INS)对热解产率是否产生显著的影响,对正己烷不溶物(INS)的空值处理为0,然后以正己烷不溶物(INS)为因变量Y,以焦油产率 水产率 焦渣产率 正己烷可溶物产率为X,分析其系数的显著性水平,如果小于0.1则呈现显著性影响,根据标准化系数Fenix其显著性影响是正向还是负向、以及程度,然后绘制图表进行展示。


(2)热解实验中,正己烷不溶物(INS)和混合比例是否存在交互 效应,对热解产物产量产生重要影响?若存在交互效应,在哪些具体 的热解产物上样品重量和混合比例的交互效应最为明显?


这里要反过来,以焦油产率 水产率 焦渣产率 正己烷可溶物产率分别为因变量Y,以正己烷不溶物(INS)、混合比例以及他们之间的乘积作为交互性,这三个变量为因变量X,构建4个模型研究分别研究交互效应热解产物产量产生重要影响,同样分析其系数的显著性水平,如果小于0.1则呈现显著性影响,根据标准化系数Fenix其显著性影响是正向还是负向、以及程度。


(3)根据附件一,基于共热解产物的特性和组成,请建立模型 优化共解热混合比例,以提高产物利用率和能源转化效率。


这题与2021年国赛C题类似,我们可以先对热解产物产量形成一个产率指标来综合作为因变量Y,然后以试样、配比 样品g 焦油(Char)g 水(Water)mL 正己烷不溶物(INS)g为X,首先构建一个机器学习模型来充分拟合,要求满足评价指标,然后通过控制变量法,构建不同的正己烷不溶物(INS)g与试样、配比,找到一组正己烷不溶物(INS)g与试样、配比能使得产率综合指标最高。


(4)根据附件二,请分析每种共热解组合的产物收率实验值与 理论计算值是否存在显著性差异?若存在差异,请通过对不同共热解 组合的数据进行子组分析,确定实验值与理论计算值之间的差异在哪 些混合比例上体现?


首先分析实验值与 理论计算值是否存在显著性差异,这里根据正态性可以选择对应的差异分析方法,如配对样本T检验,若存在差异,请通过对不同共热解组合的数据进行子组分析,定位哪 些混合比例导致了差异。


(5)基于实验数据,请建立相应的模型,对热解产物产率进行 预测。


由于视频中漏看了附件1有试样这一列数据,导致视频分析时说第4、5问与第3问没有关系,且使用插值分析,这里更正一下,由于3中可知试样,因此可以直接基于3的模型对热解产物产率进行 预测。

完整思路大家也可以看B站哦

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