实验设计与数据处理

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1、实验设计与数据处理第二次作业正交实验设计与数据处理姓名：班级：学号拟水平法：某啤酒厂实验期用不发芽的大麦制造啤酒新工艺的过程中，选择因素、水平及结果如下，不考虑交互作用，考察粉状粒越高越好，采用拟水平法将因素D的水平一136重复一次作为第二水平，（表一），按L9（34）安排实验，得到结果如表二，请分别进行直观分析、方差分析，并找出最好的工艺条件。表一：因素水平表水平（A）赤霉素浓度（mg/kg）（B）氨水浓度/%（C）氨吸收量/g（D）底水/g12.250.25213621.500.26313633.000.274138

2、表二：实验设计及结果试验号ABCD粉状粒yi/%1111164.252122253.253133339.254212344.255223128.256231253.257313241.258321360.259332161.251.正交试验设计结果的直观分析法表三：试验方案及试验结果分析试验号ABCD粉状粒yi/%12345678911122233312312312312323131212331223164.2553.2539.2544.2528.2553.2541.2560.2561.25K1K2K3156.75125

3、.75162.75149.75141.75153.75177.75158.75108.75150.75143.75k1k2k352.2541.9254.2549.9247.2551.2559.2552.9236.2551.2559.2547.92极差R因素主次12.334233.33CABD优方案C1A3B3D1粉状粒，yi/%赤霉素浓度/(mg/kg)氨水浓度/%吸氨量/g底水/g图一：趋势图2.正交试验设计结果的方差分析法表4正交实验的实验方案及结果分析试验号ABCD粉状粒yi/%123456789111222333

4、12312312312323131212331223164.2553.2539.2544.2528.2553.2541.2560.2561.25K1K2K3156.75125.75162.75149.75141.75153.75177.75158.75108.75150.75143.75⑴计算离差平方和：T==64.25+53.25+39.25+44.25+28.25+53.25+41.25+60.25+61.25=445.25Q==64.252+53.252+39.252+44.252+28.252+53.252+41

5、.252+60.252+61.252=23179.06P==T2/n=445.252/9=22027.51SST===Q-P=23179.06-22027.51=1151.55对于3水平正交实验的方差分析，由于r=3,所以任一列（第j列）的离差平方和为：SSJ=-PSSA=3/9（156.752+125.752+162.752）-22027.51=262.89SSB=3/9（149.752+141.752+153.752）-22027.51=24.89SSC=3/9（177.752+158.752+108.752）-22

6、027.51=846.89因素D的第一水平重复了6次，第二水平重复了3次，所以D因素引起的离差平方和为：SSD=K12/6+K32/3-P=301.52/6+143.752/3-22027.51=10.89误差的离差平方和为：SSe=SST-(SSA+SSB+SSC+SSD)=1151.55-(262.89+24.89+846.89+10.89)=5.99⑵计算自由度：总自由度：dfT=n-1=9-1=8各因素自由度：dfA=dfB=dfC=r-1=3-1=2dfD=2-1=1dfe=dfT-（dfA+dfB+dfC+d

7、fD）=8-（2+2+2+1）=1⑶计算均方：（不考虑交互作用）MSA=SSA/dfA=262.89/2=131.445MSB=SSB/dfB=24.89/2=12.445MSC=SSC/dfC=846.89/2=423.45MSD=SSD/dfD=10.89/1=10.89MSe=SSe/dfe=5.99/1=5.99⑷计算F值：FA=MSA/MSe=131.445/5.99=21.94FB=MSB/MSe=12.445/5.99=2.08FC=MSC/MSe=423.45/5.99=70.69FD=MSD/MSe=1

8、0.89/5.99=1.82⑸F检验：查得临界值F0.10（2，1）=49.5，F0.10（1，1）=39.86，所以对于给定的显著性水平0.10，因素C对试验结果有显著影响。最后将分析结果列于方差分析表中（表五）表5：方差分析表差异源SSdfMSF显著性ABCD误差e262.8924.89846.8910.895.