工學(xué)]試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理講稿_第6章_正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)-在線(xiàn)瀏覽
2025-03-10 14:49本頁(yè)面
【正文】 做的試驗(yàn)次數(shù) ； r ── 因素的水平數(shù) ； m ── 最多允許安排的因素個(gè)數(shù) 。 如 L8（ 27） ， L27（ 313） （ 2） 混合水平正交表：指試驗(yàn)中各因素的水平數(shù)不相等的正交表 如 L8（ 41 24） ， L24（ 3 4 24） 5 （三）正交表的特點(diǎn) （ 1） 每一列中 ，不同的數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)相等 ， 即對(duì)任何一個(gè)因素 ，不同水平的試驗(yàn)次數(shù)是一樣的 。 6 （三）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的分類(lèi) 7 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn) ① 能在所有試驗(yàn)方案中均勻地挑選出代表性強(qiáng)的少數(shù)試驗(yàn)方案 。 ③ 對(duì)試驗(yàn)結(jié)果作進(jìn)一步的分析 ， 可以得到試驗(yàn)結(jié)果之外的更多信息 。 8 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟 包括兩部分：一是試驗(yàn)設(shè)計(jì)；二是數(shù)據(jù)處理 （ 1） 明確試驗(yàn)?zāi)康?， 確定評(píng)價(jià)指標(biāo) （ 2） 挑選因素 ， 確定水平 （ 3） 選正交表 ， 進(jìn)行表頭設(shè)計(jì) （ 4） 明確試驗(yàn)方案 ， 進(jìn)行試驗(yàn) ， 得到結(jié)果 （ 5） 對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 （ 6） 進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn) ， 作進(jìn)一步分析 9 6. 2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果的直觀分析法 單指標(biāo)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其結(jié)果的直觀分析 例 62 檸檬酸硬脂酸單甘酯是一種新型的食品乳化劑 ，它是檸檬酸與硬脂酸單甘酯在一定的真空度下 ， 通過(guò)酯化反應(yīng)制得 ， 現(xiàn)對(duì)其合成工藝進(jìn)行優(yōu)化 ， 以提高乳化劑的乳化能力 。 根據(jù)探索性試驗(yàn) ， 確定的因素與水平如表 6－ 5所示 ， 假定因素間無(wú)交互作用 。 如果空白列的極差比其他所有因素的極差還要大，說(shuō)明因素之間可能存在不可忽略的交互作用。 優(yōu)方案為 A2B2C2，即： 反應(yīng)溫度 120℃ ，酯化時(shí)間 2h，乙種催化劑 19 （ 6）進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，作進(jìn)一步分析 直觀分析（或極差分析）得到的優(yōu)方案 A2B2C2，是通過(guò)理論分析得到的，不一定包含在正交表中已做過(guò)的 9個(gè)試驗(yàn)方案中，實(shí)際上真正的優(yōu)方案還需要作進(jìn)一步的驗(yàn)證。 以上例說(shuō)明： 每個(gè)指標(biāo)的直觀分析得出因素的主次和優(yōu)方案結(jié)果見(jiàn)表 6－ 11（書(shū) ）； 根據(jù)因素水平的變化對(duì)每個(gè)指標(biāo)平均值的影響，可作出因素 — 效果趨勢(shì)圖： 22 因素 — 效果趨勢(shì)圖： A2 A3 A1 B2 B1 B3 C1 C2 C3提取物得率/%A2 A3 A1 B2 B1 B3 C1 C2 C3總黃酮含量/%A2 A3 A1 B2 B1 B3 C1 C2 C3葛根素含量/%C3A2B2或 C3A2B3 A3C3B3 C3A3B2 A3 B2 C3 23 綜合平衡法的原則： （ 2）綜合評(píng)分法 —— 不作詳細(xì)介紹 根據(jù)各個(gè)指標(biāo)的重要程度，對(duì)得出的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，給每一個(gè)試驗(yàn)評(píng)出一個(gè)分?jǐn)?shù)，作為總指標(biāo)，然后根據(jù)這個(gè)總指標(biāo)，利用單指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果的直觀分析法作進(jìn)一步的分析，確定較好的試驗(yàn)方案。 24 有交互作用時(shí)的直觀分析 l. 交互作用的判別 當(dāng)因素 B由 B1變到 B2時(shí)，試驗(yàn)指標(biāo)變化趨勢(shì)相反，兩條直線(xiàn)明顯相交 兩直線(xiàn)近似相互平行 25 2 有交互作用的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其結(jié)果的直觀分析 與無(wú)交互作用的區(qū)別： （ 1） 選正交表的區(qū)別 將交互作用看成因素 （ 2） 表頭設(shè)計(jì)不同 交互作用占有相應(yīng)的列 ， 不能隨意安排： （ 見(jiàn)本書(shū)附錄 6） 26 與無(wú)交互作用的區(qū)別： （ 見(jiàn)本書(shū)附錄 6， P. 208～ 215） （ 見(jiàn)本書(shū)附錄 6） 27 與無(wú)交互作用的區(qū)別： （ 3） 確定因素主次的區(qū)別 排因素主次順序時(shí) ， 應(yīng)該包括交互作用 （ 4） 優(yōu)方案確定的區(qū)別 要考慮交互作用的影響 。當(dāng)考察的因素和交互作用比較多時(shí)，選擇較大的正交表，避免混雜。 （ 3）三水平因素之間的交互作用占兩列，交互作用的分析比較復(fù)雜，一般不用直觀分析法，通常都用方差分析法。 28 混合水平的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其結(jié)果的直觀分析 主要有兩種方法： 一 、 直接利用混合水平的正交表： 分析計(jì)算與等水平的正交試驗(yàn)基本相同 ， 區(qū)別： （ 1） 計(jì)算平均效果是應(yīng)注意各因素出現(xiàn)的水平次數(shù)不同 。 C因素為
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