《正交试验设计》PPT课件.ppt

《《正交试验设计》PPT课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第8章正交试验设计一、正交表1．作用正交表：是根据组合数学的原理排列而成，安排正交试验的因素和水平，决定试验的组合处理的一种特殊表格。2．形式L：正交表源于拉丁方(Latinsquare)t：试验处理数（Thing）即：正交表的行数；l：因素的水平数（Level）F：可安排的因素数（Factor）即：正交表的列数（包括交互作用列）一、正交表二水平正交表：三水平正交表：混合型正交表：l1：F1个因素的水平个数；l2：F2个因素的水平个数；......例如：一、正交表3．查正交表的原始数据首先要知道：因素（F），水平（l）例：练习找正交表因

2、素、水平全面试验正交试验F＝3，l＝2t＝23＝8t＝4F＝7，l＝2t＝27＝128t＝8F＝4，l＝3t＝34＝81t＝9F＝15，l＝2t＝215＝32768t＝16结论：正交试验可以大大减少试验数据处理量；问题：是否能代替全面试验？二、无交互作用的正交试验1、确定试验指标面块含油率％――单指标试验（要求：含油率低）2、确定试验的因素与水平面块的油面高度A、油炸温度B、油炸时间C。3、选用正交表F＝3，l＝3：选正交表因素水平A(油面高度cm)B(油炸温度℃)C(油炸时间s)12.51606024.01656835.015075二

3、、无交互作用的正交试验4、将因素水平上列每个因素上1列；列数>=因素个数；得到9个试验处理5、安排试验（Fisher准则）设置区组：试验环境相同。随机化处理：顺序随机化，消除系统误差。重复试验：将重复试验的均值填入表中yi栏。FTABCD含油率yi％1111127.52122224.93133324.94212325.35223126.06231225.97313226.68321325.19332125.8二、无交互作用的正交试验6、计算分析（极差分析法）计算K值：（各因素水平对指标的总影响）KA1，KB1，KC1；KA2，KB2，K

4、C2；KA3，KB3，KC3。KA1＝27.5+24.9+24.9=77.3求k值（各因素水平的平均影响）：kA1=KA1/3，…求极差R=kmax-kmin根据极差判断因素（影响）主次找出最优组合（展望）A2B2C27、试验验证对A2B2C2组合进行验证试验，并和直观分析最佳处理对比；结果显示A2B2C2组合为24.2%，优于现有结果。FtA油高B温度C时间D含油率yi％111(160)1(68)127.5212(165)2(60)224.931(2.5)3(150)3(75)324.94212325.35223126.062(3.5

5、)31225.97313226.68321325.193(5.0)32125.8K177.379.478.5含油率小好K277.276.076.0K377.576.677.5k125.7726.4726.17k225.7325.3225.33k325.8325.5325.83R0.101.150.84主次：B→C→A；可能最优A2B2C2三、正交试验特点1、正交表的分散性与代表性正交试验：减少试验次数，经济。问题：部分试验能否代表全面试验?右图所示：每个面均布3个点（处理）；每条线有1个试验点；正交试验的特点：分布均匀分散得到的较优组合

6、，具有代表性。2、可比性为何通过极差能区分因素主次？为何比较各水平均值k能得出较优组合？A3A2A1C1C2C3B3B1B2假设：1）暂不考虑因素间的交互作用；2）试验误差为随机误差，∑εi～(0,σ2)三、正交试验特点试验指标观察值为：yk=相关因素水平效应之和＋随机误差＝∑yij＋εk(i=因素，j＝水平，k＝处理)1）试验产生指标值(展开)：y1=yA1+yB1+yC1+ε1①y2=yA1+yB2+yC2+ε2②y3=yA1+yB3+yC3+ε3③y4=yA2+yB1+yC2+ε4④y5=yA2+yB2+yC3+ε5⑤y6=yA2

7、+yB3+yC1+ε6⑥y7=yA3+yB1+yC3+ε7⑦y8=yA3+yB2+yC1+ε8⑧y9=yA3+yB3+yC2+ε9⑨FtABCDYi11111y121222y231333y342123y452231y562312y673132y783213y893321y9三、正交试验特点2）计算KA、KB、KC得：KA1=①+②+③=3yA1+（yB1+yB2+yB3+yC1+yC2+yC3）+ε1+ε2+ε3KA2=④+⑤+⑥=3yA2+（同上）+ε4+ε5+ε6KA3=⑦+⑧+⑨=3yA3+（同上）+ε7+ε8+ε9KB1=①+

8、④+⑦=3yB1+（yA1+yA2+yA3+yC1+yC2+yC3）+ε1+ε4+ε7KB2=②+⑤+⑧=3yB2+（同上）+ε2+ε5+ε8KB3=③+⑥+⑨=3yB3+（同上）+ε3+ε6+ε9KC1=