最新第7章正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的極差分析(編輯修改稿)
2025-07-21 00:48 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 “不利”部分,A2A3,故應(yīng)選A2！對(duì)因素B：從主次順序表中可見，對(duì)脂肪含量和水分含量的影響均排在最后，屬次要因素；對(duì)復(fù)水時(shí)間的影響排在第三位，所以，應(yīng)以復(fù)水時(shí)間這一指標(biāo)來考慮。再從初選最優(yōu)水平組合中可知，對(duì)復(fù)水時(shí)間選B2為好，故B應(yīng)取B2。 對(duì)因素C：從主次順序表中和初選最優(yōu)水平中可知，C對(duì)水分含量的影響排在第一位，對(duì)脂肪含量的影響排在第二位，且都是取C1為好；而對(duì)復(fù)水時(shí)間的影響則排在最后一位，屬次要因素，故C應(yīng)取C1。 對(duì)因素D：對(duì)水分含量和復(fù)水時(shí)間的影響均排在第二位；而對(duì)脂肪含量的影響則排在第三位，屬次要因素。對(duì)復(fù)水時(shí)間而言，選D3較好；而對(duì)水分含量而言，則選D1為好。所以，D應(yīng)選D1或D3。但取D1時(shí)，從表73可見，雖然水分含量最高，但復(fù)水時(shí)間最長，并且脂肪含量最高，而D對(duì)這兩項(xiàng)指標(biāo)的影響也是比較主要的（在主次順序表中排在第二、三位），綜合考慮，D應(yīng)選D3。〔此時(shí)，復(fù)水時(shí)間最短，脂肪含量接近（K3與K2很接近），對(duì)這兩個(gè)指標(biāo)都有利；但水分含量此時(shí)低，不利〕這是書上的解釋方法?。?！以上分析方法稱為綜合平衡法。所以，本試驗(yàn)的較優(yōu)工藝條件為。由因素水平可知，此時(shí)濕面筋值為32％，％，油炸時(shí)間為70s,應(yīng)在該條件下,進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),看其指標(biāo)是否在所有試驗(yàn)中為最優(yōu).討論: 上述對(duì)選D1還是選D3的討論,從完全定量的角度討論如何選D的水平.選D1與選D3優(yōu)缺點(diǎn)的比較. 綜合平衡選D1時(shí) 水分含量: (有利)復(fù)水時(shí)間: (不利) 脂肪含量: (不利)選D3時(shí) 水分含量: (不利) 復(fù)水時(shí)間: (有利) 脂肪含量: (有利)由此可見,選D1時(shí),“有利”“不利”；選D3時(shí),“不利”“有利”.并且D1 (有利)D3(有利之和絕對(duì)值),D1 (不利之和) D3(不利絕對(duì)值).因此,從定量分析來看,D應(yīng)取D1,究竟如何決定D的水平呢?最后,應(yīng)該再進(jìn)行A2B2C1D1和A2B2C1D3兩次試驗(yàn),由試驗(yàn)結(jié)果決定D1好還是D3好!實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)! 混合型正交表的試驗(yàn)設(shè)計(jì)極差分析,有些試驗(yàn)受到設(shè)備、,或者在有些試驗(yàn)中,要重點(diǎn)考察某個(gè)(或某些)因素需要多取幾個(gè)水平,通常有三種解決方法:一是直接選用合適的混合型正交表；二是采用擬水平法；,即使用混合型正交表進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì).例72 某油炸膨化食品的體積與油溫、物料含水量及油炸時(shí)間有關(guān)，為確保產(chǎn)品質(zhì)量，提出工藝要求?，F(xiàn)通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)尋求理想的工藝條件。一. 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) 本試驗(yàn)的指標(biāo)為油炸膨化食品的體積,體積越大越好.、選水平、制定因素水平表根據(jù)專業(yè)知識(shí),制定因素水平表如74所示,因素A取4個(gè)水平,因素B和C各取2個(gè)水平,所以屬于水平數(shù)不相等的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì).表74 因素水平表水平 因素油炸溫度(176。C)A物料含水量(%)B油炸時(shí)間(s)C123421022023024030設(shè)計(jì)表頭、編制試驗(yàn)方案本試驗(yàn)宜選用L8(4124)正交表安排試驗(yàn),表頭設(shè)計(jì)時(shí),把A因素放在第一列,其余兩個(gè)因素可隨意安排在四個(gè)二水平列中,比如依次排在第二、三列中,把所安排因素的各列的水平數(shù)字后標(biāo)上相應(yīng)因素的具體水平值,即得出試驗(yàn)方案,如表75所示.按表75試驗(yàn)方案實(shí)施后,所得試驗(yàn)結(jié)果列于表75中的最后一列.表75 試驗(yàn)方案及結(jié)果分析試驗(yàn)號(hào)油溫A含水量B時(shí)間C體積xi(cm3/100g)12345123456781(210)12(220)23(230)34(240)41()2()1212121(30)2(40)1221211221122112212112K1K2K3K4229。=R二. 試驗(yàn)結(jié)果分析1. 計(jì)算各列各水平下的K、及R由于各列的水平數(shù)不完全相同,所以K和的計(jì)算略有差異.第1列: 由于有四個(gè)水平數(shù),所以要計(jì)算四個(gè)K與,每個(gè)K由二個(gè)數(shù)據(jù)相加得到,因此=K/2.例如: 第3列:由于只有兩個(gè)水平,所以只要計(jì)算兩個(gè)K與,每個(gè)K由四個(gè)數(shù)據(jù)相加得到,因此=K/4.例如: 按上述方法計(jì)算出各列各水平下的K、以及R值,列于表75中.2. 計(jì)算R的折算值R’(極差R的折算)當(dāng)因素的水平數(shù)相同時(shí),若兩個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)有影響,一般來說,，: 式中 折算后的極差； R因素的極差； r該因素每個(gè)水平試驗(yàn)的重復(fù)數(shù)，r=； d折算系數(shù)，與因素的水平數(shù)有關(guān)，其值見表76。表76 折算系數(shù)表 水平數(shù)m 2 ３ ?。础 。怠 。丁 。贰 。浮 。埂 。保啊≌鬯阆禂?shù)d 本例中，Ｒ的折算如下：計(jì)算結(jié)果列于表７５中.’大小確定因素的主次順序主 〉次A C B即油炸溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響最大，其次是油炸時(shí)間，而物料含水量的影響最小。，如圖74所示（p146）
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