正交試驗(yàn)設(shè)計的基本概念-在線瀏覽
2025-02-22 19:34本頁面
【正文】 18(37)， L36(313)等 常用的正交表有兩大類 二、無交互作用的正交設(shè)計與數(shù)據(jù)分析 試驗(yàn)設(shè)計一般有四個步驟： 1. 試驗(yàn)設(shè)計 2. 進(jìn)行試驗(yàn)獲得試驗(yàn)結(jié)果 3. 數(shù)據(jù)分析 4. 驗(yàn)證試驗(yàn) 例 1 磁鼓電機(jī)是彩色錄像機(jī)磁鼓組件的關(guān)鍵部件之一，按質(zhì)量要求其輸出力矩應(yīng)大于。 （一）試驗(yàn)的設(shè)計 在安排試驗(yàn)時，一般應(yīng)考慮如下幾步： （ 1）明確試驗(yàn)?zāi)康模? （ 2）明確試驗(yàn)指標(biāo)； （ 3）確定因子與水平； （ 4）選用合適的正交表，進(jìn)行表頭設(shè)計，列出試驗(yàn)計劃。 把放因子的列中的數(shù)字改為因子的真實(shí)水平，便成為一張試驗(yàn)計劃表， 每一行便是一個試驗(yàn)條件。 表頭設(shè)計 A B C列號 1 2 3 4表 4. 3 試驗(yàn)計劃與試驗(yàn)結(jié)果 充磁量 定位角度 定子線圈匝數(shù) 試驗(yàn)結(jié)果 y 因子試驗(yàn)號 10－ 4T ( π / 180) r ad 匝輸出力矩( m )1 （ 1 ） 900 （ 1 ） 10 （ 1 ） 70 1602 （ 1 ） 900 （ 2 ） 11 （ 2 ） 80 2153 （ 1 ） 900 （ 3 ） 12 （ 3 ） 90 1804 （ 2 ） 1100 （ 1 ） 10 （ 2 ） 80 1685 （ 2 ） 1100 （ 2 ） 11 （ 3 ） 90 2366 （ 2 ） 1100 （ 3 ） 12 （ 1 ） 70 1907 （ 3 ） 1300 （ 1 ） 10 （ 3 ） 90 1578 （ 3 ） 1300 （ 2 ） 11 （ 1 ） 70 2059 （ 3 ） 1300 （ 3 ） 12 （ 2 ） 80 1409個試驗(yàn)點(diǎn)的分布 C3 C2 C1 A1 A2 A3 B1 B2 B3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （二）做試驗(yàn)，并記錄試驗(yàn)結(jié)果 在進(jìn)行試驗(yàn)時，要注意幾點(diǎn)： 1. 除了所考察的因子外的其它條件，盡可能保持相同 2. 試驗(yàn)次序最好要隨機(jī)化 3. 必要時可以設(shè)置區(qū)組因子 （三）數(shù)據(jù)分析 1. 數(shù)據(jù)的直觀分析 （ 1）尋找最好的試驗(yàn)條件 在 A1水平下進(jìn)行了三次試驗(yàn)： 1， 2， 3，而在這三次試驗(yàn)中因子 B的三個水平各進(jìn)行了一次試驗(yàn)，因子 C的三個水平也各進(jìn)行了一次試驗(yàn)。 在 A3水平下進(jìn)行了三次試驗(yàn)： 7， 8， 9，在這三次試驗(yàn)中因子 B與 C的三個水平各進(jìn)行了一次試驗(yàn)。這里因子的極差是指各水平平均值的最大值與最小值之差，譬如對因子 A來講： RA=198－ = 其它的結(jié)果也列在上表中 （ 3）各因子不同水平對指標(biāo)的影響圖 900 1100 1300 10 11 12 70 80 90 160 170 180 190 200 210 220 輸出力矩 RA RB RC A:充磁量 B:定位角度 C:定子線圈匝數(shù) 因子各水平對輸出力矩的影響 由于正交表的特點(diǎn)，使試驗(yàn)條件均勻分布在試驗(yàn)空間中，因此使數(shù)據(jù)間具有整齊可比性，上述的直觀分析可以進(jìn)行。 正交表中第 j列的偏差平方和的計算公式 ： nTq/nTS2i2ijj ?? ? 其中 Tij為第 j列第 i水平的數(shù)據(jù)和， T為數(shù)據(jù)總和， n為正交表的行數(shù)， q為該列的水平數(shù)。 上面的例子中對因子 A與 B應(yīng)該選擇 A2B2， 因子 C可以任選，譬如為節(jié)約材料可選擇 C1 （四）驗(yàn)證試驗(yàn) 對 A2B2C1進(jìn)行三次試驗(yàn)，結(jié)果為： 234， 240， 220，平均值為 滿意的。 其直觀表示如下面的圖 (b)與 (c)所示。 例 2 為提高某種農(nóng)藥的收率，需要進(jìn)行試驗(yàn)。 把因子放到表的列上去，但是要先放有交互作用的兩個因子，并利用交互作用表，標(biāo)出交互作用所在列，以便于今后的數(shù)據(jù)分析。 表 例 表頭設(shè)計 A B A B C D 試驗(yàn)號 列號 1 2 3 4 5 6 7 y 1 1 1 1 1 1 1 1 86 2 1 1 1 2 2 2 2 95 3 1 2 2 1 1 2 2 91 4 1 2 2 2 2 1 1 94 5 2 1 2 1 2 1 2 91 6 2 1 2 2 1 2 1 96 7 2 2 1 1 2 2 1 83 8 2 2 1 2 1 1
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