正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)課設(shè)(編輯修改稿)
2025-07-31 21:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 某因素或某交互作用的影響是否真的存在，留到方差分析進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)時(shí)再做結(jié)論。這樣既可以減少試驗(yàn)的工作量，又不至于漏掉重要的信息。極差指的是任一列上水平號(hào)為r對應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果（平均值）的最大值與最小值之差，用極差法分析正交試驗(yàn)結(jié)果可引出以下幾個(gè)結(jié)論：（1）在試驗(yàn)范圍內(nèi)，各列對試驗(yàn)指標(biāo)的影響從大到小分別排隊(duì)。某列的極差最大，表示該列的數(shù)值在試驗(yàn)范圍內(nèi)變化時(shí)，對試驗(yàn)指標(biāo)數(shù)值的影響最大。所以各列對試驗(yàn)指標(biāo)的影響從大到小的排列，就是各列極差R的數(shù)值從大到小的排列。（2）試驗(yàn)指標(biāo)隨各因素的變化趨勢。為了能更直觀地看到變化趨勢，常將計(jì)算結(jié)果繪制成趨勢圖。（3）使試驗(yàn)指標(biāo)最好的因素水平搭配，即試驗(yàn)方案（是否為最優(yōu)方案還得深化研究）。（4）可對所得結(jié)論和進(jìn)一步的研究方向進(jìn)行討論，最優(yōu)化。在《正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)簡介》正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，用的是極差法。極差法簡單易懂，計(jì)算量小，而且可以直觀地描述，但是極法沒有把試驗(yàn)過程中試驗(yàn)條件改變所引起的據(jù)波動(dòng)，與由試驗(yàn)誤差引起的數(shù)據(jù)波動(dòng)區(qū)分來。也沒有提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，用來判斷考察的因的作用是否顯著。為了彌補(bǔ)極差法的這個(gè)缺點(diǎn)，可采用方差分析的方法，方差分析法正是將因素水平(或交互作用)的變化所引起的試驗(yàn)結(jié)果間差異與誤差的波動(dòng)所引起的試驗(yàn)結(jié)果間的差區(qū)分開來的一種數(shù)學(xué)方法。正交表方差分析需用的計(jì)算公式:各列偏差平方和的計(jì)算（1）對于二水平正交表，公式（1）稍加推導(dǎo)，便可簡化為更加簡便的形式。 （2）比的計(jì)算公式 （3）其中，用Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ……表示同水平數(shù)據(jù)，T表示數(shù)據(jù)總和，f表示自由度。 本次試驗(yàn)要考察5個(gè)因素和4個(gè)交互作用。設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案時(shí)，每個(gè)因素和每個(gè)交互作用也要各占一列，本試驗(yàn)時(shí)二水平的試驗(yàn)，所以要選用至少有九列的二水平正交表。L16（215）滿足這個(gè)要求。先把A排在第一列，B排在第二列，查交互作用表可知A*B應(yīng)排在第三列。再將C排在第四列，查交互作用可知，A*C排在第五列，然后將E排在第15列，B*E應(yīng)排在第13列。再將D排在第八列，查表可知D*E應(yīng)排在第七列。這樣就完成了表頭設(shè)計(jì)。本試驗(yàn)的表頭設(shè)計(jì)、試驗(yàn)方案及試驗(yàn)結(jié)果如下表2。 表2 三、 設(shè)計(jì)方法及步驟1. 生成正交表（1） 打開SPSS，選擇變量視圖，編輯變量名稱及格式；（2） 在數(shù)據(jù)視圖中輸入原始數(shù)據(jù)；得到如下圖1；圖1（3） 選擇菜單欄中的數(shù)據(jù)，正交設(shè)計(jì)，點(diǎn)擊生成；（4） 在彈出的正交表設(shè)計(jì)對話框中依次編輯因子名稱及標(biāo)簽，并自定義值，如圖2；圖2（5） 完成上面
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