【文章內(nèi)容簡介】 80 90 水平因子并根據(jù)各因子的可能取消范圍，經(jīng)專業(yè)人員分析研究，決定在本試驗(yàn)中采用如下水平，見下表： 404）試驗(yàn)設(shè)計(jì)的選擇 ：選用合適的正交表，進(jìn)行表頭設(shè)計(jì)，列出試驗(yàn)計(jì)劃。 （ 1）選正交表：首先根據(jù)在試驗(yàn)中所考察的因子水平數(shù)選擇具有該水平數(shù)的一類正交表，再根據(jù)因子的個(gè)數(shù)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(xiàn)在只考察三個(gè)因子，所以選用 L9(34)即可。 （ 2） 進(jìn)行表頭設(shè)計(jì)：選定了正交表后把因子放到正交表的列上去，稱為表頭設(shè)計(jì)，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(gè)因子占一列。 41譬如在本例中將三個(gè)因子分別置于前三列，將它寫成如下的表頭設(shè)計(jì)形式： 表頭設(shè)計(jì) A B C 列號 1 2 3 4 42 （ 3） 列出試驗(yàn)計(jì)劃：有了表頭設(shè)計(jì)便可寫出試驗(yàn)計(jì)劃，只要將因子的列中的數(shù)字換成因子的相應(yīng)水平即可，不放因子的列就不予考慮。本例的試驗(yàn)計(jì)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(gè)水平 900， 1100， 1300，將第二列的 1， 2，3分別換成定位角度的三個(gè)水平 10， 11， 12，將第三列的 1， 2， 3分別換成定子線圈匝數(shù)的三個(gè)水平 70， 80， 90，則得試驗(yàn)計(jì)劃（見下表）。表中第一號試驗(yàn)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(yàn)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(yàn)號充磁量/104T定位角度(?/180)rad定子線圈匝數(shù) /匝試驗(yàn)結(jié)構(gòu) y輸出力矩 /(g*cm) 445)實(shí)施試驗(yàn)有了試驗(yàn)計(jì)劃后就可以按其進(jìn)行試驗(yàn)，為了避免事先某些考慮不周而產(chǎn)生系統(tǒng)誤差，因此試驗(yàn)的次序最好要隨機(jī)化，然后將試驗(yàn)結(jié)果記錄在對應(yīng)的試驗(yàn)條件右側(cè)。例題的試驗(yàn)結(jié)果見前表的最后一列。 此外試驗(yàn)要由經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的試驗(yàn)人員去做，試驗(yàn)結(jié)果要用合格的測量儀表進(jìn)行測量，測量儀表要經(jīng)過校正，這樣測得的結(jié)果準(zhǔn)確、可靠，還要防止記錄錯(cuò)誤。 456)數(shù)據(jù)分析(1)數(shù)據(jù)的直觀分析在例題中考慮了三個(gè)三水平因子，其所有不同的試驗(yàn)條件共有 27個(gè)，現(xiàn)用正交表 L9(34)去挑選。試驗(yàn)的目的是想找出哪些因子對指標(biāo)是有明顯影響的，各個(gè)因子的什么樣的水平組合可以使指標(biāo)達(dá)到最大。這可以利用正交表的特點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。仍然結(jié)合例題進(jìn)行敘述。為方便起見，把試驗(yàn)結(jié)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(jì)算可以在表上進(jìn)行。 46 a))尋找最好的試驗(yàn)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(gè)水平，按水平號將數(shù)據(jù)分為三組： “1”對應(yīng) {y1 ,y2 ,y3}， “2”對應(yīng) {y4 ,y5 ,y6}， “3”對應(yīng) {y7 ,y8 ,y9}“1”對應(yīng)的三個(gè)試驗(yàn)都采用因子 A的一水平進(jìn)行試驗(yàn)，但因子 B的三個(gè)水平各參加了一次試驗(yàn)，因子 C的三個(gè)水平也參加了一次試驗(yàn)。這三個(gè)試驗(yàn)結(jié)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(jì)算 “ 2”和 “ 3” 對應(yīng)的三個(gè)試驗(yàn)結(jié)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(shè)計(jì) A B C y試驗(yàn)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(jì)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(gè)水平間的差異，因?yàn)檫@三組試驗(yàn)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(gè)平均值的大小看出因子 A的水平的好壞。從這三個(gè)數(shù)據(jù)可知因子 A的二水平最好，因?yàn)槠渌骄底畲?。這種比較方法稱為 “綜合比較 ”。167。以上計(jì)算的結(jié)果列在前表下方。167。以上計(jì)算還可以對第二、第三列上類似進(jìn)行，其結(jié)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(biāo)達(dá)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(dá)到最大。 49 b)) 各因子對指標(biāo)影響程度大小的分析167。 這可從各個(gè)因子的 “極差 ”來看，這里指的一個(gè)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?yàn)闃O差大的話，則改變這一因子的水平會(huì)對指標(biāo)造成較大的變化，所以該因子對指標(biāo)的影響大，反之，影響就小。167。 在本例中因子 A的極差為： RA==167。