Многофакторное планирование экспериментов первого порядка

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Ноября 2012 в 21:51, контрольная работа

Описание работы

Как известно, теоретические зависимости, связывающие входные параметры того или иного процесса, которые на него влияют (факторы) и выходные параметры процесса (функции отклика), достаточно «сложно» получать, если одновременно учитывается большое число факторов. Поэтому на практике широко применяются методы планирования эксперимента и обработки экспериментальных данных, которые, вероятно, еще долго будут использоваться при исследовании различных процессов, что обуславливается сложностью, многообразием и в определенном смысле «неоднозначностью» физических явлений и их последствий для многих реальных процессов, например, при выглаживании деталей машин

Файлы: 1 файл

Контрольная работа - Математическое моделирование.doc

— 949.50 Кб (Скачать файл)

Таблица 2

План эксперимента

№ опыта

x0

x1

x2

x3

x4

x5

x1x2

x1x3

x1x4

x1x5

x2x3

x2x4

x2x5

x3x4

x3x5

x4x5

Sm

1

+

-

-

-

-

+

+

+

+

-

+

+

-

+

-

-

27

2

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

73

3

+

-

+

-

-

-

-

+

+

+

-

-

-

+

+

+

44

4

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

-

-

+

+

-

-

47

5

+

-

-

+

-

-

+

-

+

+

-

+

+

-

-

+

89

6

+

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

23

7

+

-

+

+

-

+

-

-

+

-

+

-

+

-

+

-

40

8

+

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

-

-

-

-

+

15

9

+

-

-

-

+

-

+

+

-

+

+

-

+

-

+

-

57

10

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

+

-

-

-

-

+

47

11

+

-

+

-

+

+

-

+

-

-

-

+

+

-

-

+

42

12

+

+

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

-

+

-

19

13

+

-

-

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

+

+

+

16

14

+

+

-

+

+

-

-

+

+

-

-

-

+

+

-

-

13

15

+

-

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

-

+

-

-

20

16

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

22


 

 

Вспомогательная таблица для расчета  дисперсии s2{y}

(опыты на нулевом уровне)

Номер опыта

y (Sm)

1

37

2

37

3

35

4

36

5

36

6

37


 

 

Вариант № 15

 

Для реализации многофакторной регрессионной  модели Hμ=f(hз, s0, n, Raи, Smи) процесса минералокерамического выглаживания, отражающей количественные связи между натягом (hз), подачей (s0), частотой вращения шпинделя (n), исходными параметрами качества поверхностного слоя Raи (среднее арифметическое отклонение профиля, исходное), Smи (средний шаг неровностей профиля, исходный) и микротвердостью поверхности -  Hμ, был спланирован и поставлен эксперимент.

Была реализована полуреплика 25-1 с определяющим контрастом 1=х1х2х3х4х5. Интервалы варьирования принимались, исходя из реальных пределов колебания значений факторов, определенных в результате предварительных поисковых экспериментов.

Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов приведены в таблице 1. Матрица плана эксперимента и результаты измерений Hμ (МПа) представлены в таблице 2.

Таблица 1

Уровни и интервалы варьирования факторов

   

Факторы

Уровень

         

фактора

   

h3,

S0,

n,

Raи,

Smи,

 

мкм

мм/об

мин-1

мкм

мкм

Кодированное обозначение

x1

x2

x3

x4

x5

Верхний  (+)

75

0,14

630

3

27

Нижний   (-)

25

0,07

200

1

18


 

Вспомогательная таблица для расчета  дисперсии s2{y}

(опыты на нулевом уровне)

Номер опыта

y (Hμ)

1

3260

2

3300

3

3280

4

3270

5

3280

6

3300


 

Таблица 2

План эксперимента

№ опыта

x0

x1

x2

x3

x4

x5

x1x2

x1x3

x1x4

x1x5

x2x3

x2x4

x2x5

x3x4

x3x5

x4x5

1

+

-

-

-

-

+

+

+

+

-

+

+

-

+

-

-

2800

2

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

4240

3

+

-

+

-

-

-

-

+

+

+

-

-

-

+

+

+

2730

4

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

-

-

+

+

-

-

3330

5

+

-

-

+

-

-

+

-

+

+

-

+

+

-

-

+

2850

6

+

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

4080

7

+

-

+

+

-

+

-

-

+

-

+

-

+

-

+

-

2770

8

+

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

-

-

-

-

+

3260

9

+

-

-

-

+

-

+

+

-

+

+

-

+

-

+

-

2870

10

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

+

-

-

-

-

+

4190

11

+

-

+

-

+

+

-

+

-

-

-

+

+

-

-

+

2910

12

+

+

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

-

+

-

3400

13

+

-

-

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

+

+

+

2890

14

+

+

-

+

+

-

-

+

+

-

-

-

+

+

-

-

4100

15

+

-

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

-

+

-

-

2830

16

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

3440


 

 

Вариант № 16

 

Для реализации многофакторной регрессионной  модели Ra=f(hз, s0, n, Raи, Smи) процесса алмазного выглаживания, отражающей количественные связи между натягом (hз), подачей (s0), частотой вращения шпинделя (n), исходными параметрами качества поверхностного слоя Raи (среднее арифметическое отклонение профиля, исходное), Smи (средний шаг неровностей профиля, исходный) и параметром шероховатости -  Ra, был спланирован и поставлен эксперимент.

Была реализована полуреплика 25-1 с определяющим контрастом 1=х1х2х3х4х5. Интервалы варьирования принимались, исходя из реальных пределов колебания значений факторов, определенных в результате предварительных поисковых экспериментов.

Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов приведены в таблице 1. Матрица плана эксперимента и результаты измерений Ra (мкм) представлены в таблице 2.

Таблица 1

Уровни и интервалы варьирования факторов

   

Факторы

Уровень

         

фактора

   

h3,

S0,

n,

Raи,

Smи,

 

мкм

мм/об

мин-1

мкм

мкм

Кодированное обозначение

x1

x2

x3

x4

x5

Верхний  (+)

75

0,097

160

2

42

Нижний   (-)

25

0,07

50

1,6

29


Таблица 2

План эксперимента

№ опыта

x0

x1

x2

x3

x4

x5

x1x2

x1x3

x1x4

x1x5

x2x3

x2x4

x2x5

x3x4

x3x5

x4x5

Ra

1

+

-

-

-

-

+

+

+

+

-

+

+

-

+

-

-

0,045

2

+

+

-

-

-

-

-

-

-

-

+

+

+

+

+

+

0,125

3

+

-

+

-

-

-

-

+

+

+

-

-

-

+

+

+

0,425

4

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

-

-

+

+

-

-

0,165

5

+

-

-

+

-

-

+

-

+

+

-

+

+

-

-

+

0,215

6

+

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

0,095

7

+

-

+

+

-

+

-

-

+

-

+

-

+

-

+

-

0,345

8

+

+

+

+

-

-

+

+

-

-

+

-

-

-

-

+

0,315

9

+

-

-

-

+

-

+

+

-

+

+

-

+

-

+

-

0,185

10

+

+

-

-

+

+

-

-

+

+

+

-

-

-

-

+

0,120

11

+

-

+

-

+

+

-

+

-

-

-

+

+

-

-

+

0,075

12

+

+

+

-

+

-

+

-

+

-

-

+

-

-

+

-

0,355

13

+

-

-

+

+

+

+

-

-

-

-

-

-

+

+

+

0,490

14

+

+

-

+

+

-

-

+

+

-

-

-

+

+

-

-

0,375

15

+

-

+

+

+

-

-

-

-

+

+

+

-

+

-

-

0,640

16

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

0,750


 

Вспомогательная таблица для расчета  дисперсии s2{y}

(опыты на нулевом уровне)

Номер опыта

y (Ra)

1

0,315

2

0,290

3

0,285

4

0,305

5

0,310

6

0,310


 

 

Вариант № 17

 

Для реализации многофакторной регрессионной модели Sm=f(hз, s0, n, Raи, Smи) процесса алмазного выглаживания, отражающей количественные связи между натягом (hз), подачей (s0), частотой вращения шпинделя (n), исходными параметрами качества поверхностного слоя Raи (среднее арифметическое отклонение профиля, исходное), Smи (средний шаг неровностей профиля, исходный) и параметром шероховатости -  Sm, был спланирован и поставлен эксперимент.

Была реализована полуреплика 25-1 с определяющим контрастом 1=х1х2х3х4х5. Интервалы варьирования принимались, исходя из реальных пределов колебания значений факторов, определенных в результате предварительных поисковых экспериментов.

Факторы, уровни и интервалы варьирования факторов приведены в таблице 1. Матрица плана эксперимента и результаты измерений Sm (мкм) представлены в таблице 2.

 

 

Таблица 1

Уровни и интервалы варьирования факторов

   

Факторы

Уровень

         

фактора

   

h3,

S0,

n,

Raи,

Smи,

 

мкм

мм/об

мин-1

мкм

мкм

Кодированное обозначение

x1

x2

x3

x4

x5

Верхний  (+)

75

0,097

160

2

42

Нижний   (-)

25

0,07

50

1,6

29

Информация о работе Многофакторное планирование экспериментов первого порядка