三元二次回归正交组合设计(上)——在消除试验机摩擦振动中的应用吉林大学农机**三元二次回归正交组合设计——在消除试验机摩擦振动中的应用一、问题的提出二、制定试验方案1.确定因素及范围2.组合设计3.因素编码4.编制方案三、回归计算及统计检验1.计算回归系数2.显著性检验3.方程转换四、结果分析五、致谢一、问题的提出摩擦试验机在摩擦学、降摩减阻等机械、材料相关领域有非常广泛的应用。滑动导轨的摩擦振动是影响摩擦试验机工作精度的主要原因之一。在滑动件法向施加电磁激振力是消除摩擦振动的一种新技术。在试验中发现,合理的激振力Y与导轨的驱动速度V、滑动件质量M和驱动刚度K有关,然而激振力与系统参数之间的定量关系目前尚不知道。在改变系统参数后,只能在很大的数值范围内采用调试的方法确定激振力,调整过程既费时又费力。先前的研究曾试图通过线性回归来寻求这种关系,但经检验线性回归方程失拟,因此我们尝试通过二次回归正交组合设计方法,通过多因素优化试验回归,希望得到激振力与系统参数之间的非线性关系。二、制定试验方案(刚度)(质量)速度321)(~ZZZymm/kgf9711kg8023min/mm4.76.01.确定因素范围选定导轨驱动速度Z1,滑动件质量Z2,驱动刚度Z3作为试验因素。根据摩擦试验机工作范围确定各因素取值范围如下:3p30m62pmr82pcm831.122ccmNmr353.1r2.组合设计17mmmN0rc中心化处理NiijijijxNxx1221686.02ijijxx686.022Nrmcr2值也可根据p和m0查表得到3.因素编码1上下限(,)jZ2jZ12零水平3水平间隔4编码公式jjjjZZx02120jjjZZZrZZrZZjjjjj0212222.2381.5Z0j-△j31.6182.585.4746.5Z0j+△j11320.6Z1j53.856496.6807.4Z2jZ3Z2Z1Zjrzzjjj212jjjjzzx05.2)4(11zx18)56(22zx6.31)8.53(33zx自然因素水平及其编码表(Xj)r10-1-r2120jjjZZZ(刚度)(质量)速度321)(~ZZZy353.1rmm/kgf9711kg8023min/mm4.76.04.编制方案x32x22x12x2x3x1x3x1x2x3x2x1x0jI20jjhjxxxxx12345678910111213141516178cm6rm30mx1′x2′x3′yimc=2p为各因素皆取二水平的全面试验点,应选用L8(27)正交表(经过适当变换后)。1X2X21XX3Xabcbcaccabba列名7654321列号因素-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-132XX31XX782L-1-1-1-1-1变换过程1X2X21XX3X31XX32XXx32x22x12x2x3x1x3x1x2x3x2x1x0ji1234567891011121314151617111111111111111111111-1-1-1-1r-r000000011-1-111-1-100r-r000001-11-11-11-10000r-r00011-1-1-1-1110000000000000000000000000001-11-1-11-111-1-111-1-1111111111r2r200000001111111100r2r200000111111110000r2r2000353.1rx1′0.3140.3140.3140.3140.3140.3140.3140.3141.1451.145-0.686-0.686-0.686-0.686-0.686-0.686-0.686x2′0.3140.3140.3140.3140.3140.3140.3140.314-0.686-0.6861.1451.145-0.686-0.686-0.686-0.686-0.686x3′0.3140.3140.3140.3140.3140.3140.3140.314-0.686-0.686-0.686-0.6861.1451.145-0.686-0.686-0.686中心化处理17.522210.5151918.585182.54.518668yi三元二次回归正交设计试验方案及计算格式表686.02ijijxx未完,请看(下)