实验设计论文 王刚

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1、(2012-2013学年第二学期)重庆理工大学研究生课程论文课程论文题目：正交设计在机械行业中的应用课程名称实验设计课程类别□学位课□非学位课任课教师张晓宇老师所在学院重庆汽车学院学科专业车辆工程姓名王刚学号提交日期2013/6/17注意事项：1、以上各项由研究生认真填写；2、研究生课程论文应符合一般学术规范，具有一定学术价值，严禁网上下载或抄袭；凡检查或抽查不合格者，一律取消该门课程成绩和学分，并按有关规定追究相关人员责任；3、论文得分由批阅教师填写（见封底），并签字确认；批阅教师应根据作业质量客观、公正的在文后签写批阅意见；4、原则上要求所有课程论文均

2、须用A4纸打印，加装本封面封底，左侧装订；5、课程论文由各学院（部）统一保存，以备查用。4、卷纸不够写，可另附纸。正交设计在机械行业中的应用姓名：王刚学号：摘要：正交设计广泛应用于机械、电子、生物、化学、物理等人们日常生活的各个领域。实验设计水平的高低影响到实验效果的真实程度，进而影响到产品设计生产加工等各部分。本文在理解《实验设计》这门课程的理论基础上，进一步的了解该学科中正交设计法在机械行业中的广泛应用。关键词：实验设计；设计水平；机械；正交设计Abstract：Orthogonaldesigniswidelyusedinmachinery,elect

3、ronics,biology,chemistry,physics,andothervariousfieldsofPeople'sDailylife.Levelofexperimentaldesignaffectthetruthofexperimentalresults,whichaffecttheproductdesign,production,processingandetc.Parts.Basedontheunderstandingof"experimentaldesign"basedonthetheoryofthiscourse,thefurther

4、understandingofthedisciplineofuniformdesignandorthogonaldesignmethodiswidelyusedinmachineryindustry.Keywords:designofexperiment;Thedesignlevel;Machinery;Orthogonaldesign引言实验设计就是对实验进行科学合理的安排，以取得最理想的实验效果。实验设计包括建立与研究假说有关的统计假说、确定实验中使用的实验处理（自变量）和必须控制的多余条件（额外变量）、确定实验中需要的实验单元（被试）的数量及被试抽样

5、的总体、确定将实验条件分配给被试的方法、确定实验中每个被试要记载的测量（因变量）和使用的统计分析等几个活动。在实验设计这门课程的学习中，有许多实验设计方法，有比较实验与方差实验、单因素优化实验设计、多因素优化实验设计、正交设计、均匀设计、容差设计、可靠性设计等。具体选择哪种实验设计方法要根据具体的适用条件。1国内外对实验设计的研究发展二十世纪三十年代以来，实验设计在日本、美国得到了普遍的推广应用，实验设计在现在统计学中形成了一个重要的分支，内容极为丰富。它在现代化大生产中的产品开发、设计、生产中的质量过程控制中起了很大作用。二战后，日本就是运用实验设计使得

6、该国的工业高速发展。我国在七十年代也逐步推广这种管理技术，目前我国掌握实验设计技术的人不多，这是由于实验设计课程在我国还远未普及。每个未来的和现在的工程师都掌握实验设计技术是国际发展趋势。随着科学技术的进步、计算机和应用软件的广泛应用，实验所得实验数据的统计分析变得很容易了，例如运用Excel软件可以对基本数据进行分析。所以对于问题的实验设计，关键是选用正确的分析方法，对输出结果做正确的解释。2正交设计的基本介绍2.1正交设计正交试验的提出：考虑兼顾全面试验法和简单比较法的优点，利用根据数学原理制作好的规格化表——正交表来设计试验不失为一种上策。用正交表来

7、安排试验及分析试验结果，这种方法叫做正交试验法。事实上，正交最优化方法的优点不仅表现在试验的设计上，更表现在对试验结果的处理上。正交试验法优点：（1）试验点代表性强，试验次数少。（2）不需做重复试验，就可以估计试验误差。（3）可以分清因素的主次。（4）可以使用数理统计的方法处理试验结果，提出展望好条件。正交试验（表）法的特点：（1）均衡分散性——代表性。（2）整齐可比性——可以用数理统计方法对试验结果进行处理。正交表符号的意义：1正交设计在机械行业中的运用正交试验作为多因素多水平试验法在内燃机中得到广泛的应用。但正交试验法有其局限性，它只能用于因素较多而水

8、平较少的试验中，若水平数较多，根据“整齐可比”的特点，试验数是水平