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《正交表與正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、正交表與正交設(shè)計(jì)報(bào)告人目錄正交設(shè)計(jì)原理1234正交表構(gòu)造和性質(zhì)正交設(shè)計(jì)的基本程序文獻(xiàn)閱讀正交試驗(yàn)起源1952年日本的田口玄一運(yùn)用L27(318)正交表進(jìn)行正交試驗(yàn)獲得成功后，正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在日本的工業(yè)生產(chǎn)中迅速推廣，取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。在科學(xué)研究、工業(yè)化生產(chǎn)和工程化應(yīng)用過程中，經(jīng)常遇到多因素、多指標(biāo)、多水平試驗(yàn)問題，實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)得好，可以達(dá)到事半功倍的效果。否則，試驗(yàn)次數(shù)急劇增加，而且實(shí)驗(yàn)結(jié)果仍不能令人滿意，時(shí)間、人力、資金等方面都造成極大的浪費(fèi)。1正交設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介延時(shí)符優(yōu)點(diǎn)：正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)是利用正交表來安排與分析多因素試驗(yàn)的一種
2、設(shè)計(jì)方法。它是由試驗(yàn)因素的全部水平組合中，挑選部分有代表性的水平組合進(jìn)行試驗(yàn)的，通過對(duì)這部分試驗(yàn)結(jié)果的分析了解全面試驗(yàn)的情況，找出最優(yōu)的水平組合?？梢酝ㄟ^代表性很強(qiáng)的少數(shù)次試驗(yàn)，摸清各個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響情況，確定出因素的主次順序，找出較好的生產(chǎn)條件或最佳參數(shù)組合。概念：2正交設(shè)計(jì)原理延時(shí)符每因素設(shè)置三水平，尋求一個(gè)最優(yōu)化組合：溫度：640℃，650℃，660℃原料配比：5wt％，10wt%，15wt%保溫時(shí)間：15min，30min，45min3正交設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)延時(shí)符(a)孤立變量法(b)正交設(shè)計(jì)法B水平A水平C水平圖(a
3、),A3和C1水平出現(xiàn)6次，A1，A2，C2，C3和B3水平只出現(xiàn)一次，試驗(yàn)點(diǎn)布局不合理，試驗(yàn)結(jié)果的代表性就減弱，甚至把最優(yōu)組合漏掉。圖(b)中各因素各水平均出現(xiàn)3次，均衡分散，比較好的代表了27組試驗(yàn)的情況。4正交表的基本性質(zhì)7（１）正交性1、（均勻分散性）任一列中，不同數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)相等2、（整齊可比性）任兩列中，同一橫行所組成的數(shù)字對(duì)出現(xiàn)的次數(shù)相等①正交表各列的地位是平等的，表中各列之間可以互相置換，稱為列間置換；②正交表各行之間也可相互置換，稱行間置換；③正交表中同一列的水平數(shù)字也可以相互置換，稱水平置換。5正交表
4、的基本性質(zhì)①任一列的各水平都出現(xiàn)，使得部分試驗(yàn)中包含所有因素的所有水平。②任意二列間的所有組合全部出現(xiàn)，使任意兩因素間都是全面試驗(yàn)。（3）綜合可比性①任一列各水平出現(xiàn)的次數(shù)都相等。②任二列間所有可能的組合出現(xiàn)的次數(shù)都相等。因此使任一因素各水平的試驗(yàn)條件相同。（2）分散均勻性B1C1B2C2B2C3B3C1B1C2B2C3B2C1B2C2B1C36正交試驗(yàn)的工程應(yīng)用尋找最優(yōu)的生產(chǎn)工藝。通過試驗(yàn)從各因素各水平中尋找最好指標(biāo)的最佳組合，解決生產(chǎn)中急需解決的配料問題、工藝條件的選取問題，降低成本和能耗。分析評(píng)價(jià)因素與考核指標(biāo)的關(guān)系
5、，通過試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，因素的水平變化時(shí)考核指標(biāo)的相應(yīng)變化，從中找出因素與考核指標(biāo)之間的內(nèi)在規(guī)律，從而科學(xué)的指導(dǎo)生產(chǎn)。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析，確定諸影響因素的主次。7正交表簡(jiǎn)介延時(shí)符8n/tq試驗(yàn)因素?cái)?shù)q及每個(gè)因素的水平數(shù)t增加時(shí)n/tq則下降，節(jié)省試驗(yàn)次數(shù)的效果更明顯。正交表的分類1、等水平正交表2、混合水平正交表2水平:L4(23）,L8(27）…3水平:L9(34），L27（313）…4水平：L16(45）,L64(421）…5水平：L25（56）,L125(531）…L8(4×24)L16(44×23)L16(4×21
6、2)各列水平數(shù)不完全相同的正交表稱為混合水平正交表。如L8(4×24)表中有一列的水平數(shù)為4，有4列水平數(shù)為2。也就是說該表可以安排一個(gè)4水平因素和4個(gè)2水平因素。9正交表的構(gòu)造：以素?cái)?shù)為水平的正交表凡是素?cái)?shù)（3,5,7,11等）都可以用拉丁方構(gòu)造正交拉丁方，由正交拉丁方可以構(gòu)造正交表。如果把素?cái)?shù)n作為水平數(shù)，則以n為水平數(shù)的拉丁方由n-1個(gè)。將n-1個(gè)拉丁方的相對(duì)應(yīng)元素組合到一起，便構(gòu)成了正交拉丁方。23123313121223122333112321321把正交拉丁方中的前列作為因素C，后列作為因素D，然后與因素A、B
7、均勻搭配，構(gòu)成4因素3水平正交表。10延時(shí)符正交表的構(gòu)造：以素?cái)?shù)為水平的正交表素?cái)?shù)5有4個(gè)拉丁方，素?cái)?shù)7有6個(gè)拉丁方，…。由上述方法可以構(gòu)造出以素?cái)?shù)為水平數(shù)的正交表L25(56),L49(78)11延時(shí)符正交表的構(gòu)造：二水平正交表將Hadamard矩陣(H2)用直積方法，便可得到二水平正交表。將H2與H2進(jìn)行直積運(yùn)算12延時(shí)符正交表的構(gòu)造：二水平正交表將矩陣H4的第一列去掉，第二列與第一列交換，將1作為水平1，-1作為水平2，便得到正交表L4(23)H2與H4進(jìn)行直積得到H8，去掉第一列，整理后得到正交表L8(27)。由此
8、類推，可得到正交表L16(215)，L32(231)…13延時(shí)符正交表的構(gòu)造：混合正交表原正交表中水平1與水平2的位置上均放入水平數(shù)1原正交表中水平3的位置上放入因素的水平數(shù)2這樣，便得到了新正交表L9(2×33)。14試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)：延時(shí)符試驗(yàn)?zāi)康呐c要求試驗(yàn)指標(biāo)選因素、定水平選擇合適正交表表頭設(shè)計(jì)列試驗(yàn)
