第三章 多指标问题及正交表在正交试验设计中的灵活运用
1.有一试验,A为4水平因素,B,C,D,E和F为2水平因素,要考察的交互作用有A×B和E×F试用并列法和自由度选表原则作出正交试验设计方案。
2.对多指标的正交试验的结果分析常用两种方法?举例说明两种方法的应用范围和各自的优缺点?
3.设有A,B,C,D,E,F 6个因素,均为2水平,其中A×B,B×D存在。已知试验分步完成。其中
A,B 一级因素
C,D 二级因素
E,F 三级因素
试根据正交分割试验原则作出相应的正交试验方案和相应的方差分析表。
4.活动水平的含有是什么?安排有活动水平的正交试验应采用什么原则,请举例说明?组合因素法的优点是什么?
5.某厂生产液体葡萄糖,要对生产工艺进行优选试验。因素及其水平如下表:

因素
水平

A B C D
粉浆浓度/% 粉浆酸度 稳压时间/min 工作压力/105Pa
1 16 1.5 0 2.2
2 18 2.0 5 2.7
3 20 2.5 10 3.2
试验指标有两个:(1)产量,越高越好;(2)总还原糖,在32~40%之间。用正交表L9(34)安排试验。将各因素依次放在正交表的1-4列上。9次试验所得结果依次如下:
产量(kg):498,568,568,577,512,540,501,550,510;
还原糖(%):41.6,39.4,31.0,42.4,37.2,30.2,42.4,4.4,30.0
试用综合平衡法对结果进行分析,找出最好的生产方案。

6.为提高某种药品的合成率,对工序进行试验。各因素及其水平如下表:

因素
水平

A B C D
温度/℃ 甲醇钠量/mL 醛的状态 缩合剂量/mL
1 35 3 固态 0.9
2 25 5 液态 1.2
3 45 4   1.5
用将第2水平虚拟成第3水平的拟水平法安排试验,选取正交表L9(34),将各因素放在正交表的1-4列上,9次试验所得合成率(%)依次为69.2,71.8,78.0,74.1,77.6,66.5,69.2,69.7,78.8。试分析试验结果,选好最好的生产条件。

7. 桂林饮料厂空罐车间选择焊锡的工艺参数,制定因素水平表如下:
因素 焊锡温度 一道药水浓度 二道药水浓度 酒精量
水平1
水平2
水平3
300℃
320℃
280℃
48。Be’
32。Be’
30。Be’
38。Be’
40。Be’
48。Be’
10毫升
20毫升
0毫升
采用L9(34)表,试验指标为综合评分,试验结果依次为58,70,59,70,64,78,90,73,65。试用方差分析法及极差分析法分析试验结果,并给出相应的结论。

8.北京塑料三厂为了改善EVC压缩永久变形指标,制定因素水平表如下:
因素 填料A 交联剂B 发泡剂C 促进剂D 塑化时间E
水平1
水平2
水平3
水平4
10(份)
20(份)
40(份)
60(份)
c/6(份)
c/6.5(份)
6(份)
5(份)

2.5(份)
4(份)

13(分钟)
18(分钟)

其中,交联剂B是随着发泡剂C变化的水平,要去在每号试验中算出它的具体份数。采用L8(41×24)因素水平表,试验指标为压缩永久变形(%),其结果依次为8.75,7.62,8.24,6.70,11.80,6.38,6.32,6.02。试用方差分析法及极差分析法分析试验结果,并给出相应的结论。

9. 北京第二制药厂五车间改进长效黄胺精制成品质量,用L8(27) 安排了7因素2水平的试验,因素水平表如下:
因素 脱色前处理 加保险粉方法 加炭温度 溶媒 滤液升温处理 中和速度 脱色PH
水平1
水平2
过滤
不过滤
滤前加入
滤后加入
40℃
60℃
洗炭水
自来水
不加沸
加沸30’

调PH9.3
不调
其试验指标为综合评分,结果依次为60,65,95,100,85,80,90,90。试用方差分析法及极差分析法分析试验结果,并给出相应的结论。

10. 无锡纺织机械厂石蜡浇铸车间,精密浇铸工件,为了提高蜡模模 壳的强度和工件的表面光洁度,采用L18(37×21)表做了试验,八种因素的水平表如下:
因素 焙烧温度(℃) 三氧化二铝(%) 矾土(%) 表面层涂料粘度(秒) 焦宝石(%) 井亭坭(%) 加强层涂料粘度(秒) 氯化铵浓度(%)
水平1
水平2
水平3
800
850
900
90
45
60
5
12
20
15
21
26
20
30
40
0
5
10
12
18
8
18-20
20-22

其试验指标为综合评分,结果如下表:
试验号 综合评分
1 30 10
2 20 30
3 40 10
4 20 10
5 20 30
6 35 50
7 45 30
8 24 40
9 50 48
试用方差分析法及极差分析法分析试验结果,并给出相应的结论。

11. 已知某正交试验方案及试验指标如下。试用极差分析法及方差分析法分析试验结果(要求试验指标越小越好)。
列号
试验号
A
1
B
2
AxB
3
C
4
  5   6 D
7
试验指标
指标1 指标2
1 1 1 1 1 1 1 1 82 83
2 1 1 1 2 2 2 2 85 84
3 1 2 2 1 1 2 2 70 69
4 1 2 2 2 2 1 1 75 73
5 2 1 2 1 2 1 2 74 72
6 2 1 2 2 1 2 1 79 78
7 2 2 1 1 2 2 1 80 82
8 2 2 1 2 1 1 2 87 88

12.某钢厂生产的某种牌号的钛合金,在冷加工工艺中需进行一次退货热处理,以降低硬度,便于校直、冷拉。要求根据冷加工变形量,在该合金的技术要求的范围内,硬度越低越好。
考察的指标是洛氏硬度(HRC)。经分析研究,考察的因素有三个:一个是因素A(退火温度),取四个水平,其余的两个因素是因素B(保温时间)和因素C(冷却介质),各取两个水平。因素水平表见表。

因素
水平

A B C
退火温度/℃ 保温时间/h 冷却介质
1 730 1 空气
2 760 2
3 790    
4 820    
采用L8(41×24)混合型正交表。8次试验所得HRC值依次为31.6,31.0,31.6,30.5,31.2,31.0,33.0,30.0。试用极差分析法和方差分析法分别分析试验结果,选好最好的生产条件。

Copyright©2006-2025 电子科技大学材料与能源学院 All Rights Reserved