Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Пикула.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
22.04.2019
Размер:
241.6 Кб
Скачать

2. Определение пределов изменения факторов

  1. Критерий : ; ;

  2. Критерий : ; ;

3. Критерий : ; ;

4. Критерий : ; ;

5. Критерий : ; ;

6. Критерий : ; ;

Выбираем масштаб моделирования m = 10. В соответствии с 1-й теоремой подобия критерии подобия модели и натуры должны быть равны. Поэтому все размеры модели, в том числе и высоты микронеровностей, должны быть в 10 раз меньше, чем у натуры. Материал модели и температуры деформирования берем таким же, как и у натуры. Для выполнения условия подобия по излучению, являющимся преобладающим механизмом остывания при прокатке, выполняем кинематическое условие:

,

из которого следует кинематическое условие Vм = Vн.

3. Составление плана эксперимента

В общем случае отклик исследуемого процесса зависит от 9 факторов.

Однако не все они значимо влияют на отклик. Целесообразно исследовать только значимые, существенно влияющие на отклик факторы. В данном случае это:

и эффекты парного взаимодействия и . Таким образом требуется составить план активного эксперимента для 7 переменных. В соответствии с рекомендациями в первом приближении составляется план первого порядка для получения регрессионной модели вида:

, (2)

где .

Для получения модели вида (2) необходимо иметь число опытов:

.

С учетом минимум троекратного дублирования . Поскольку эффекты взаимодействий высших порядков (более 3-го) обычно не значимы, то для уменьшения числа опытов воспользуемся дробным факторным экспериментом ДФЭ 2n-p, где n - число факторов, а р - количество взаимодействий ПФЭ, замененных новыми факторами.

Находим вид реплики, исходя из:

Отсюда n = 3, a 6 – p ≤ 3. Следовательно, р = 4. Таким образом планируется дфэ как 1/16 – реплика от пфэ 27.

Из матрицы следует, что в ПФЭ 23 парный эффект х1 х3 заменен новым фактором х5, а тройной эффект х1х2х3 - новым фактором х4.

Матрица ДФЭ:

№ опыта

х1

х2

х3

х1х2х3 = х4

х2х3 = х5

х1х2

х1х3

1

1

1

1

1

1

1

1

2

-1

-1

1

1

-1

1

-1

3

-1

1

1

-1

-1

-1

1

4

1

-1

1

-1

1

-1

-1

5

1

1

-1

-1

-1

1

-1

6

-1

-1

-1

-1

1

1

1

7

-1

1

-1

1

1

-1

-1

8

1

-1

-1

1

-1

-1

1

При реализации матрицы плана эксперимента предполагается равномерное троекратное дублирование. Следовательно, общее число опытов – 24, и план является несколько ненасыщенным.

Кодирование факторов осуществляется при помощи таблицы кодирования.

,

Таблица кодирования факторов

Уровень фактора

Δh/H

Dв/H

Dн/H

Rz/H

U*H/V

(Δh/H)(Dв/H)

(Dв/H)(Dн/H)

Верхний уровень; Хi= +1

0,500

8,333

10,000

0,0525

16,00

4,167

83,333

Нижний уровень; Xi = –1

0,063

2,500

3,125

0,0025

0,08

0,156

7,813

Средний уровень; Хi0 = 0

0,281

5,417

6,563

0,0275

8,04

2,161

45,573

Интервал варьирования; Δi

0,219

2,917

3,438

0,0250

7,96

2,005

37,760

Результаты опытов записываются в расширенную матрицу эксперимента, которая содержит знаки эффектов взаимодействий, значения откликов в каждом опыте уi , средние значения и строчные дисперсии .

Расширенная матрица эксперимента:

№ опыта

х1

х2

х3

х4

х5

x1x2

x1х3

yi1

yi2

yi3

1

1

1

1

1

1

1

1

72

70

68

70,00

4,000

70,000

2

-1

-1

1

1

-1

1

-1

28

27

25

26,67

2,333

26,667

3

-1

1

1

-1

-1

-1

1

64

63

60

62,33

4,333

62,333

4

1

-1

1

-1

1

-1

-1

52

50

58

53,33

17,333

53,333

5

1

1

-1

-1

-1

1

-1

67

66

66

66,33

0,333

66,333

6

-1

-1

-1

-1

1

1

1

24

20

21

21,67

4,333

21,667

7

-1

1

-1

1

1

-1

-1

44

42

48

44,67

9,333

44,667

8

1

-1

-1

1

-1

-1

1

30

31

32

31,00

1,000

31,000

9

0

0

0

0

0

0

0

45

44

47

45,33

2,333

47,000