
- •Вариант - 8
- •Моделирование химико-технологических процессов
- •Теоретическая часть Экспериментально-статистические модели на основе активного эксперимента (методы планирования экстремальных экспериментов)
- •Планы первого порядка. Полный факторный эксперимент.
- •Свойства матрицы планирования
- •Расчет коэффициентов регрессии
- •Статистический анализ уравнения регрессии
- •Исходные данные
- •Ход работы
- •Результаты исследования
- •Приложение a
- •Приложение б
Ход работы
На основании экспериментальных данных и методики ПФЭ разработали алгоритм и программу расчета коэффициентов уравнения и регрессионного анализа (Приложение А).
Рассчитали значения коэффициентов регрессии и получили уравнение регрессии:
Выполнили проверку дисперсии на однородность по критерию Кохрена: G = 0.7377 > 0.6798, то дисперсия не однородна.
Оценили значимость коэффициентов регрессии по критерию Стьюдента:
. Таким образом, все значения
(
) больше табличного, а, следовательно, все значения регрессии значимы. Искомое уравнение:
Проверили полученную модель на адекватность по критерию Фишера. Для проверки адекватности уравнения сравним расчетное значение критерия Фишера с табличным значением критерия оптимальности
. Так как 543,097 > 3,8, уравнение регрессии неадекватно.
Полученные результаты оформили в виде таблиц.
Результаты исследования
Таблица 1 – Матрица планирования (Вариант 8)
№ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Код |
Нат |
Код |
Нат |
Код |
Нат |
|
|
|
|
||||||||
1 |
+ |
+ |
553 |
+ |
1,2 |
+ |
12 |
32,29 |
32,34 |
32,32 |
29,9 |
||||||
2 |
+ |
- |
523 |
+ |
1,2 |
+ |
12 |
25,8 |
26,0 |
25,9 |
28,9 |
||||||
3 |
+ |
+ |
553 |
- |
0,4 |
+ |
12 |
38,24 |
38,35 |
38,30 |
29,1 |
||||||
4 |
+ |
- |
523 |
- |
0,4 |
+ |
12 |
19,50 |
19,52 |
19,51 |
28,0 |
||||||
5 |
+ |
+ |
553 |
+ |
1,2 |
- |
6 |
37,42 |
37,69 |
37,56 |
40,3 |
||||||
6 |
+ |
- |
523 |
+ |
1,2 |
- |
6 |
42,54 |
42,94 |
42,74 |
39,3 |
||||||
7 |
+ |
+ |
553 |
- |
0,4 |
- |
6 |
31,2 |
29,85 |
30,53 |
39,4 |
||||||
8 |
+ |
- |
523 |
- |
0,4 |
- |
6 |
46,7 |
46,1 |
46,40 |
38,3 |
Факторы: T(x1) = ; С(х2) = 0,4 – 1,2 моль; (х3) = 6 – 12 с.
Вывод: в результате лабораторной работы были освоены статистические методы обработки экспериментальных данных при исследовании химических процессов, а также методы планирования полнофакторного эксперимента. На основании имеющихся данных о технологическом процессе получили статистическую модель и проверили ее на адекватность данному процессу. Был разработан алгоритм и программа расчета коэффициентов уравнения регрессии и полного статистического анализа полученного уравнения регрессии. Получили уравнение регрессии следующего вида: Проверили дисперсность на однородность, а также выполнили проверку полученной модели на адекватность при помощи сравнения критерия оптимальности с табличным значением критерия Фишера, в результате чего установили неадекватность модели, так как 543,097 > 3,8. Таким образом, можно дать рекомендацию повторить серию опытов или изменить интервалы варьирования.