【文章內容簡介】 80 90 水平因子并根據各因子的可能取消范圍，經專業(yè)人員分析研究，決定在本試驗中采用如下水平，見下表： 404）試驗設計的選擇 ：選用合適的正交表，進行表頭設計，列出試驗計劃。 （ 1）選正交表：首先根據在試驗中所考察的因子水平數選擇具有該水平數的一類正交表，再根據因子的個數具體選定一張表。在本例中所考察的因子是三水平的，因此選用三水平正交表，又由于現在只考察三個因子，所以選用 L9(34)即可。 （ 2） 進行表頭設計：選定了正交表后把因子放到正交表的列上去，稱為表頭設計，在不考慮交互作用的場合，可以把因子放在任意的列上，一個因子占一列。 41譬如在本例中將三個因子分別置于前三列，將它寫成如下的表頭設計形式： 表頭設計 A B C 列號 1 2 3 4 42 （ 3） 列出試驗計劃：有了表頭設計便可寫出試驗計劃，只要將因子的列中的數字換成因子的相應水平即可，不放因子的列就不予考慮。本例的試驗計劃可以這樣得到：將第一列的 1， 2， 3分別換成充磁量的三個水平 900， 1100， 1300，將第二列的 1， 2，3分別換成定位角度的三個水平 10， 11， 12，將第三列的 1， 2， 3分別換成定子線圈匝數的三個水平 70， 80， 90，則得試驗計劃（見下表）。表中第一號試驗的條件是充磁量取 900*104T， 定位角度取 10*(?/180)rad， 定子線圈取 70匝。其他各號試驗條件類似得到。 43 1 2 3 4 5 6 7 8 9 (1)900 (1)10 (1)70 (1)900 (2)11 (2)80 (1)900 (3)12 (3)90 (2)1100 (1)10 (2)80 (2)1100 (2)11 (3)90 (2)1100 (3)12 (1)70 (3)1300 (1)10 (3)90 (3)1300 (2)11 (1)70 (3)1300 (3)12 (2)80 160215180168236190157205140列號試驗號充磁量/104T定位角度(?/180)rad定子線圈匝數 /匝試驗結構 y輸出力矩 /(g*cm) 445)實施試驗有了試驗計劃后就可以按其進行試驗，為了避免事先某些考慮不周而產生系統誤差，因此試驗的次序最好要隨機化，然后將試驗結果記錄在對應的試驗條件右側。例題的試驗結果見前表的最后一列。 此外試驗要由經過專業(yè)培訓的試驗人員去做，試驗結果要用合格的測量儀表進行測量，測量儀表要經過校正，這樣測得的結果準確、可靠，還要防止記錄錯誤。 456)數據分析(1)數據的直觀分析在例題中考慮了三個三水平因子，其所有不同的試驗條件共有 27個，現用正交表 L9(34)去挑選。試驗的目的是想找出哪些因子對指標是有明顯影響的，各個因子的什么樣的水平組合可以使指標達到最大。這可以利用正交表的特點進行數據分析。仍然結合例題進行敘述。為方便起見，把試驗結果寫在正交表的右邊一列上（見下表），并分別用 y1 ,y2 ,...y9表示，所有計算可以在表上進行。 46 a))尋找最好的試驗條件我們來看第一列，該列中的 1， 2， 3分別表示因子 A的三個水平，按水平號將數據分為三組： “1”對應 {y1 ,y2 ,y3}， “2”對應 {y4 ,y5 ,y6}， “3”對應 {y7 ,y8 ,y9}“1”對應的三個試驗都采用因子 A的一水平進行試驗，但因子 B的三個水平各參加了一次試驗，因子 C的三個水平也參加了一次試驗。這三個試驗結果的和與水平值分別為：T1=y1 + y2 + y3 = 160+215+180=555, 類似的我們分別計算 “ 2”和 “ 3” 對應的三個試驗結果的和與水平均值為： T2=y4 + y5 + y6 = 168+236+190=594,T3=y7 + y8 + y9 = 157+205+140=502, 47表頭設計 A B C y試驗號 列號 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 1 1 2 2 2 1 3 3 3 2 1 2 2 2 2 3 1 2 3 1 2 3 1 3 2 3 2 1 3 3 3 2 1 160= y1215= y2180= y3168= y4236= y5190= y6157= y7205= y8140= y9T1T2T3 555 485 555 594 656 523 502 510 573 185 185 198 170 191 R 57 直觀分析計算表 48167。由以上可知，各水平值 之間的差異（ T1， T2， T3之間的差異也一樣）只反映了因子 A的三個水平間的差異，因為這三組試驗條件除了因子 A的水平有差異外，因子 B與 C的條件是一致的，所以可以通過比較這三個平均值的大小看出因子 A的水平的好壞。從這三個數據可知因子 A的二水平最好，因為其水平均值最大。這種比較方法稱為 “綜合比較 ”。167。以上計算的結果列在前表下方。167。以上計算還可以對第二、第三列上類似進行，其結果都列在表 的下方。由此可知，因子 B取二水平好，因子 C取三水平好。167。 綜上可知，使指標達到最大的條件是 A2B2C3， 即充磁量取 1100*104T，定位角度取 11(?/180)rad ，定子線圈取 90匝可以使輸出力矩達到最大。 49 b)) 各因子對指標影響程度大小的分析167。 這可從各個因子的 “極差 ”來看，這里指的一個因子的極差是該因子所有水平均值的最大值與最小值的差，因為極差大的話，則改變這一因子的水平會對指標造成較大的變化，所以該因子對指標的影響大，反之，影響就小。167。 在本例中因子 A的極差為： RA==167。