4.5. Вариант задания
По условию задачи (таблица 4.5) и матрице планирования эксперимента (табл. 4.6), построенной в соответствии с вариантом задания, который определяется суммой двух последних цифр номера зачетной книжки студента, построить математическую модель вида lр=lр(q,x, z).
Таблица 4.5 - Условия эксперимента
Уровень фактора |
q, 0С |
x, с |
z, мПа |
Основной xi = 0 |
160 |
20 |
5 |
Интервал варьирования Dxi |
10 |
5 |
0,5 |
Нижний xi = -1 |
150 |
15 |
4,5 |
Верхний xi = +1 |
170 |
25 |
5,5 |
Кодовые обозначения |
X1 |
X2 |
X3 |
Содержание отчета
1. Значения факторов и уровней их варьирования (табл. 4.5).
2. Матрица планирования, рабочая матрица (табл. 4.3) и значения реализации плана эксперимента для заданного варианта в виде (табл. 4.4)
3. Для планируемого эксперимента записанное в общем виде уравнение регрессии.
4. Расчеты по оценке воспроизводимости опытов по критерию Кохрена и эксперимента в целом.
5. Расчет коэффициентов уравнения регрессии и оценка их значимости.
6. Полученное уравнение регрессии с учетом значимости коэффициентов.
7. Проверка полученного уравнения регрессии на адекватность по критерию Фишера. Расчеты представить в виде табл. 4.4.
8. Выводы по работе.
Таблица 4.7 – Значение критерия Кохрена G Таблица 4.8 Значение квантиля Стьюдента при доверительной вероятности α для уровня значимости = 0,05 и числе степеней свободы f
2 |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
0,9985 |
0,9750 |
0,9392 |
0,9057 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 |
0,9669 |
0,8709 |
0,7977 |
0,7457 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 |
0,9065 |
0,7679 |
0,6841 |
0,6287 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 |
0,8412 |
0,6838 |
0,5981 |
0,5441 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 |
0,7808 |
0,6161 |
0,5321 |
0,4803 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 |
0,7271 |
0,5612 |
0,4800 |
0,4307 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 |
0,6798 |
0.5157 |
0,4377 |
0,3910 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 |
0,6385 |
0,4775 |
0,4027 |
0,3584 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 |
0,6020 |
0,4450 |
0,3733 |
0,3311 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12 |
0,5410 |
0,3924 |
0,3264 |
0,2880 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
15 |
0,4709 |
0,3346 |
0,2758 |
0,2419 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20 |
0,3894 |
0,2705 |
0,220 |
0,1921 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
24 |
0,3434 |
0,2354 |
0,1907 |
0,1656 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30 |
0,2929 |
0,1980 |
0,1593 |
0,1377 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
40 |
0,2370 |
0,1576 |
0,1259 |
0,1082 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60 |
0,1737 |
0,1131 |
0,0895 |
0,0765 |
Таблица 4.6 – Результаты реализации матрицы ПФЭ
№ |
Матрица планирования |
Значения параметра оптимизации yj |
||||||||||||||||||||
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Вариант 3 |
Вариант 4 |
Вариант 5 |
||||||||||||||||||
x1 |
x2 |
x3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
||||
1 |
- |
- |
- |
5,30 |
5,31 |
5,30 |
14,6 |
14,2 |
14,5 |
5,28 |
5,30 |
5,28 |
1,30 |
1,32 |
1,31 |
14,5 |
14,4 |
14,5 |
||||
2 |
+ |
- |
- |
4,35 |
4,37 |
4,37 |
13,2 |
12,8 |
12,9 |
4,39 |
4,37 |
4,36 |
1,60 |
1,45 |
1,52 |
13,1 |
13,1 |
12,9 |
||||
3 |
- |
+ |
- |
5,46 |
5,45 |
5,44 |
15,5 |
15,1 |
15.1 |
5,44 |
5,42 |
5,44 |
0,76 |
0,87 |
0,81 |
15,3 |
15,4 |
15,1 |
||||
4 |
+ |
+ |
- |
4,77 |
4,81 |
4,80 |
13,3 |
13.6 |
13,5 |
4,80 |
4,79 |
4,80 |
1,32 |
0,98 |
1,15 |
13,5 |
13,2 |
13,5 |
||||
5 |
- |
- |
+ |
5,25 |
5,30 |
5,28 |
14,3 |
14,0 |
14.4 |
5,27 |
5,28 |
5,29 |
1,45 |
1,60 |
1,52 |
14,3 |
14,4 |
13,9 |
||||
6 |
+ |
- |
+ |
2,99 |
3,02 |
3,00 |
12,7 |
13,1 |
12.8 |
2,98 |
3,00 |
3,00 |
1,84 |
1,98 |
1,91 |
12.9 |
12,8 |
13,0 |
||||
7 |
- |
+ |
+ |
5,43 |
5,38 |
5,40 |
15,0 |
15,2 |
14,8 |
5,41 |
5,39 |
5,40 |
1,12 |
1,08 |
1,10 |
15,1 |
14,8 |
15,0 |
||||
8 |
+ |
+ |
+ |
2,55 |
2,62 |
2,60 |
12,8 |
13,2 |
13,1 |
2,58 |
2,60 |
2,61 |
1,32 |
1,30 |
1,31 |
13,0 |
13,1 |
12,7 |
||||
|
|
|
|
Вариант 6 |
Вариант 7 |
Вариант 8 |
Вариант 9 |
Вариант 10 |
||||||||||||||
№ |
x1 |
x2 |
x3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
y1 |
y2 |
y3 |
||||
1 |
- |
- |
- |
1821 |
1805 |
1810 |
0,22 |
0,23 |
021 |
92,8 |
94,5 |
92,6 |
64,0 |
70,2 |
63,5 |
0,36 |
0,32 |
0,34 |
||||
2 |
+ |
- |
- |
2421 |
2400 |
2409 |
0,24 |
0,25 |
0,23 |
95,5 |
93,2 |
95,4 |
64,8 |
69,5 |
70,3 |
0,37 |
0,38 |
0,36 |
||||
3 |
- |
+ |
- |
2775 |
2800 |
2780 |
0,26 |
0,24 |
0,28 |
180,3 |
179,8 |
175,4 |
99,2 |
103,5 |
108,7 |
0,38 |
0,41 |
0,38 |
||||
4 |
+ |
+ |
- |
2545 |
2525 |
2550 |
0,29 |
0,25 |
0,27 |
180,7 |
189,3 |
186,5 |
105,5 |
98,0 |
105,5 |
0,42 |
0,41 |
0,43 |
||||
5 |
- |
- |
+ |
2632 |
2645 |
2628 |
0,31 |
0,30 |
0,32 |
104,1 |
101,6 |
110,8 |
75,6 |
84,3 |
82,2 |
0,38 |
0,35 |
0,38 |
||||
6 |
+ |
- |
+ |
2527 |
2530 |
2548 |
0,31 |
0,28 |
0,31 |
112,9 |
112,9 |
120,7 |
85,9 |
86,5 |
83,2 |
0,38 |
0,39 |
0,40 |
||||
7 |
- |
+ |
+ |
2715 |
2712 |
2733 |
0,26 |
0,24 |
0,03 |
239,0 |
260,0 |
245,0 |
107,2 |
108,4 |
102,4 |
0,43 |
0,42 |
0,44 |
||||
8 |
+ |
+ |
+ |
2816 |
2800 |
2829 |
0,21 |
0,24 |
0,24 |
284,0 |
305,0 |
290,0 |
114 |
115,6 |
103,7 |
0,44 |
0,46 |
0,45 |
Таблица 4.9 – Значения FP для уровня значимости = 0,05
2 (Число степеней свободы для меньшей дисперсии) |
1 (Число степеней свободы большей дисперсии) |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
12 |
16 |
24 |
50 |
|
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 |
161,4 19,51 10,13 7,71 6,61 5,99 5,99 5,32 5,12 4,96 4,84 4,75 |
199,5 19,0 9,55 6,94 5,79 5,14 4,74 4,46 4,26 4,10 3,98 3,88 |
215,7 19,6 9,28 6,59 5,41 4,76 4,35 4,07 3,86 3,71 3,59 3,49 |
224,6 19,24 9,12 6,39 5,19 4,53 4,12 3,84 3,63 3,48 3,36 3,26 |
230,2 19,30 9,01 6,26 5,05 4,39 3,97 3,69 3,48 3,33 3,20 3,11 |
234,0 19,33 8,94 6,16 4,95 4,28 3,87 3,58 3,37 3,22 3,09 3,00 |
243,9 19,41 8,74 5,91 4,68 4,00 3,57 3,28 3,07 2,91 2,79 2,69 |
246,5 19,43 8,69 5,84 4,60 3,92 3,49 3,20 2,98 2,82 2,70 2,60 |
249,0 19,45 8,64 5,77 4,53 3,82 3,41 3,12 2,90 2,74 2,61 2,50 |
251,8 19,47 8,58 5,70 4,44 3,75 3,32 3,03 2,80 2,64 2,50 2,40 |
254,3 19,50 8,53 5,63 4,36 3,67 3,28 2,93 2,71 2,54 2,40 2,30 |
13 14 15 16 20 30 40 50 100 ∞ |
4,67 4,60 4,54 4,49 4,35 4,17 4,08 4,03 3,94 3,84 |
3,80 3,74 3,68 3,63 3,49 3,32 3,23 3,18 3,09 3,09 |
3,41 3,34 3,29 3,24 3,10 2,92 2,84 2,79 2,60 2,60 |
3,18 3,11 3,06 3,01 2,87 2,69 2,61 2,56 2,46 2,37 |
3,02 2,96 2,90 2,85 2,71 2,53 2,45 2,40 2,30 2 ,21 |
2,92 2,85 2,79 2,74 2,60 2,42 2,34 2,29 2,19 2,09 |
2,60 2,53 2,48 2,42 2,28 2,09 2,00 1,95 1,85 1,75 |
2,51 2,44 2,39 2,33 2,18 1,99 1,90 1,85 1,75 1,64 |
2,42 2,35 2,29 2,24 2,08 1,89 1,79 1,74 1,63 1,52 |
2,32 2,24 2,18 2,13 1,96 1,76 1,66 1,60 1,48 1,35 |
2,21 2,18 2,07 2,01 1,84 1,62 1,51 1,44 1,28 1,00 |