Реферат: Математические методы планирования экспериментов

Таблица 4 - Значения звездных плеч и числа точек в центре ротатабельных планов

Параметр плана Значение параметров при числе независимых факторов
2 3 4 5 6 6 6 7 7
Ядро плана
Звездное плечо 1,414 1,682 2,00 2,378 2,00 2,828 2,378 3,333 2,828
Число точек в центре плана 5 6 7 10 6 15 9 21 14

Рассмотрим идею выбора значения звездного плеча на примере матрицы рототабельного планирования второго порядка для , представленной в таблице 5.

Размещение точек этого плана показано на рисунке 3, б. Для обеспечения рототабельности точек 5, 6, 7, 8 необходимо удалить их от центра плана на расстояние в раз большее, чем удаление точек 1, 2, 3, 4 от осейи . В результате этого все точки плана (таблица 5) оказываются лежащими на окружности. Учитывая существенно большее влияние на функцию отклика случайной ошибки в точке 9, рекомендуется ставить в этой точке плана не один, а несколько дублирующих опытов (в данном случае опыты с 9 до 13) для усреднения полученных результатов и для осуществления статистического анализа результатов всего эксперимента в целом.

Таблица 5 – Рототабельный план второго порядка

Номер опыта Факторы Результат

Ядро

плана

1 +1 -1 -1 +1 +1/3 +1/3
2 +1 +1 -1 -1 +1/3 +1/3
3 +1 -1 +1 -1 +1/3 +1/3
4 + +1 +1 +1 +1/3 +1/3
Звездные точки 5 +1 +1,414 0 0 2 0
6 +1 -1,414 0 0 2 0
7 +1 0 +1,414 0 0 2
8 +1 0 -1,414 0 0 2
Центр плана 9 +1 0 0 0 0 0
10 +1 0 0 0 0 0
11 +1 0 0 0 0 0
13 +1 0 0 0 0 0

Учитывая специфический характер рототабельного плана в общем виде, можно также получить формулы для расчета коэффициентов уравнения регрессии и их дисперсий:

(22)

; (23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

где (29)

(30)

(31)

(32)

Здесь - число опытов в центре плана; - число остальных опытов.

Матрица рототабельного планирования, оказывается неортогональной, так как:

(33)

Следовательно, если какой-либо из квадратичных эффектов оказался незначимые, то после его исключения коэффициенты уравнения регрессии необходимо пересчитать заново.

При использовании рототабельных планов второго порядка дисперсию воспроизводимости можно определить по опытам в центре плана. В связи с этим при проверке адекватности уравнения регрессии, полученного по рототабельному плану второго порядка, поступают следующим образом.

Находят остаточную сумму квадратов:

(34)

с числом степеней свободы

(35)

По опытам в центре плана определяют сумму квадратов воспроизводимости:

(36)

К-во Просмотров: 611
Бесплатно скачать Реферат: Математические методы планирования экспериментов