Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

матстат

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
1.42 Mб
Скачать

Герлейн О.В.

31

D 8.132 8.386 7.011 6.569

Дополнительное задание. Проверьте гипотезу о равенстве групповых дисперсий для данных задания 3.21. Примерный вариант выполнения дополнительного задания см пояснения.

Порядок выполнения задания

1.Определите и введите компоненты матрицы выборочных значений случайной величины xij, i — уровень фактора, j – номер наблюдения.

2.Введите значение количества факторов и объем выборки для каждого уровня фактора.

3.Вычислите объем выборки. Вычислите выборочное среднее и средние по группам.

4.Вычислите значения s12 и s22 и значение FH.

5.Для заданного значения проверьте гипотезу о независимости конечного значения от уровня фактора.

6.Если гипотеза независимости от фактора отклоняется, вычислите коэффициент детерминации.

7.Запишите оценки параметров распределения исследуемой СВ для каждого фактора.

8.Постройте графики плотности вероятностей для соответствующих распределений.

ЗАДАНИЕ 3.24

Проведите двухфакторный дисперсионный анализ данных из таблицы варианта.

 

№1

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

№2

Bl

 

В2

 

Вз

 

 

В4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AI

2.335

3.071

3.719

4.654

AI

5.265

 

6.998

6.032

 

8.851

 

 

 

 

 

 

A2

3.77

3.497

5.38

4.476

А2

9.656

 

7.239

7.552

 

9.684

 

 

A3

2.974

3.042

5.233

5.238

АЗ

9.16

 

8.084

10.504

 

9.045

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№3

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

№4

Bl

В2

Вз

 

В4

 

 

AI

4.76

5.449

5.733

7.057

AI

5.693

6.437

6.066

6.374

 

 

А2

5.911

6.13

6.425

6.382

A2

5.768

6.716

8.049

8.312

 

 

AЗ

6.966

6.653

7.068

7.153

A3

7.259

7.545

7.989

8.631

 

 

№5

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

№6

Bl

 

В2

 

Вз

 

 

В4

 

 

AI

6.77

7.073

7.624

8.147

AI

2.609

 

3.055

5.013

 

4.53

 

 

A2

7.832

7.974

8.415

9.075

A2

4.191

 

4.452

5.683

 

4.647

 

 

A3

8.76

9.158

9.274

9.533

A3

6.067

 

5.446

3.665

 

5.621

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№7

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

№8

Bl

 

В2

 

Вз

 

 

В4

 

 

AI

3.871

3.389

3.858

4.723

AI

6.417

 

4.323

4.567

 

6.608

 

 

A2

5.68

5.408

4.998

5.628

A2

6.087

 

5.186

7.393

 

6.151

 

 

A3

6.432

6.397

6.057

7.201

A3

6.498

 

5.695

8.256

 

7.669

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№9

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

№10

 

 

Bl

 

 

 

В2

 

 

 

Вз

 

 

 

В4

 

AI

5.661

6.629

7.079

5.453

A1

 

6.014

 

7.907

 

6.628

 

7.882

 

A2

7.845

6.9

7.733

7.232

A2

 

7.305

 

7.514

 

8.079

 

8.219

 

A3

6.774

7.106

7.795

7.938

A3

 

8.764

 

8.51

 

 

9.255

 

9.773

Герлейн О.В.

 

 

 

 

 

 

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№11

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

Вз

 

 

В4

№12

 

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

 

Вз

 

 

 

В4

 

 

A1

 

3.676

 

4.838

 

3.876

 

4.223

A1

 

 

3.836

5.468

5.784

 

 

5.593

 

 

 

A2

 

4.969

 

5.807

 

5.919

 

7.903

A2

 

 

5.978

6.131

6.724

 

 

7.264

 

 

 

A3

 

6.241

 

6.234

 

6.364

 

5.888

A3

 

 

7.098

6.954

7.346

 

 

8.136

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№13

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

Вз

 

 

В4

№14

 

 

Bl

 

В2

 

 

Вз

 

 

 

 

В4

 

 

 

A1

 

4.36

 

6.763

 

6.001

 

3.935

A1

5.082

6.763

 

6.001

 

 

 

3.935

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

5,622

 

6.062

 

8.202

 

7.596

A2

5.622

6.062

 

8.202

 

 

 

7.596

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A3

 

7.278

 

7.508

 

8.831

 

7.603

A3

7.278

7.508

 

8.831

 

 

 

7.603

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№15

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

 

Вз

 

В4

№16

 

 

Bl

 

В2

 

 

Вз

 

 

 

 

В4

 

 

 

A1

 

5.265

 

6.998

 

 

6.032

 

8.851

A1

7.566

7.098

 

8.521

 

 

 

8.484

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

9.656

 

7.239

 

 

7.552

 

9.684

A2

7.952

8.948

 

 

11.464

11.139

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A3

 

9.16

 

8.084

 

10.504

9.045

A3

9.562

9.723

 

10.42

 

 

 

12.53

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№17

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

Вз

 

 

В4

№18

 

 

Bl

 

В2

 

 

Вз

 

 

 

 

В4

 

 

 

A1

 

2.887

 

 

3.46

 

6.206

 

5.975

A1

7.278

4.691

 

6.00

 

 

 

 

7.25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

6.917

 

5.433

 

6.272

 

7.404

A2

5.829

4.144

 

5.517

 

 

 

8.567

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.218

 

6.804

 

5.767

 

8.859

 

7.652

9.663

 

6.699

 

 

 

7.994

 

 

 

A3

 

 

 

 

A3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№19

 

 

Bl

 

 

 

В2

 

 

Вз

 

В4

№20

 

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

 

Вз

 

 

В4

 

A1

 

8.304

 

 

7.532

 

 

6.213

6.939

A1

 

 

8.208

7.943

7.453

 

8.69

 

 

A2

 

8.155

 

 

6.605

 

 

8.469

7.14

A2

 

 

8.262

8.593

10.689

11.233

 

A3

 

9.926

 

10.092

 

9.143

10.383

A3

 

 

10.516

7.808

10.31

 

11.254

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№21

 

Bl

 

 

В2

 

 

Вз

 

В4

№22

 

Bl

 

В2

 

 

Вз

 

 

В4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A1

 

2.335

3.071

3.719

4.654

A1

 

5.265

6.998

 

6.032

 

8.851

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

3.77

 

3.497

5.38

4.476

A2

 

9.656

7.239

 

7.552

 

9.684

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A3

 

2.974

3.042

5.233

5.238

A3

 

 

 

9.16

8.084

 

10.504

9.045

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№23

 

Bl

 

 

В2

 

 

Вз

 

В4

№24

 

Bl

 

 

В2

 

 

 

Вз

 

 

 

В4

 

 

AI

 

2.335

 

3.071

3.719

4.654

AI

 

 

5.265

6.998

6.032

 

 

8.851

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

3.77

 

3.497

5.38

4.476

А2

 

 

9.656

7.239

7.552

 

 

9.684

 

 

 

A3

 

2.974

 

3.042

 

5.233

 

5.238

АЗ

9.16

8.084

 

10.504

 

 

 

9.045

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№25

 

 

Bl

 

 

 

В2

 

 

Вз

 

 

В4

№26

 

 

Bl

В2

 

 

Вз

 

 

 

В4

 

 

AI

 

4.76

 

5.449

 

5.733

 

7.057

AI

5.693

6.437

 

6.066

 

 

 

6.374

 

 

 

А2

 

5.911

 

 

6.13

 

6.425

 

6.382

A2

5.768

6.716

 

8.049

 

 

 

8.312

 

 

 

AЗ

 

6.966

 

6.653

 

7.068

 

7.153

A3

7.259

7.545

 

7.989

 

 

 

8.631

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№27

 

 

Bl

 

 

В2

 

 

Вз

 

 

В4

№28

 

 

Bl

 

В2

 

 

Вз

 

 

 

 

В4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AI

 

3.871

 

3.389

 

3.858

 

4.723

AI

6.417

4.323

 

4.567

 

 

 

6.608

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

5.68

 

5.408

 

4.998

 

5.628

A2

6.087

5.186

 

7.393

 

 

 

6.151

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.432

 

6.397

 

6.057

 

7.201

 

6.498

5.695

 

8.256

 

 

 

7.669

 

 

 

A3

 

 

 

 

A3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Герлейн О.В.

 

 

 

 

33

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№29

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

№30

 

Bl

 

В2

 

Вз

 

В4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AI

5.661

6.629

7.079

5.453

A1

6.014

7.907

6.628

7.882

 

A2

7.845

6.9

7.733

7.232

A2

7.305

7.514

8.079

8.219

 

A3

6.774

7.106

7.795

7.938

A3

8.764

8.51

9.255

9.773

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Порядок выполнения задания

1.Определите матрицу наблюдений и введите ее элементы; определите и введите число уровней каждого фактора и вычислите объем выборки.

2.Вычислите групповые и генеральную средние.

3.Вычислите оценки дисперсии.

4.Определите для первого фактора величину FH.

5.Найдите для первого фактора величину qF 1 α,k,1 (решение уравнения F x 1 для распределения Фишера F с соответствующим числом степеней свободы).

6.Сравните значения FH со значением x и сформулируйте вывод о справедливости гипотезы HA.

7.Определите для второго фактора величину FH.

8.Найдите для второго фактора величину qF 1 α,k,1 (решение уравнения F x 1 для распределения Фишера F с соответствующим числом степеней свободы).

9.Если гипотеза HA отклоняется, вычислите коэффициент детерминации для первого фактора.

10.Сравните значения FH со значением qF 1 α,k,1 и сформулируйте вывод о

справедливости гипотезы HB.

11.Если гипотеза HB отклоняется, вычислите коэффициент детерминации для второго фактора.

12.Вычислите оценки параметров распределения исследуемой случайной величины.

ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

По приведенной матрице плана и значениям функции отклика построить уравнение регрессии Построить регрессионную модель второго порядка от приведенных факторов, оценить коэффициенты регрессии, проверить гипотезу адекватности модели.

Задание 28. Планирования эксперимента

По приведенной матрице плана и значениям функции отклика построить уравнение регрессии Построить регрессионную модель второго порядка от приведенных факторов, оценить коэффициенты регрессии, проверить гипотезу адекватности модели.

Вариант №1, 10 и 20 Анализ работы конструкции агрегата (двухступенчатого редуктора с картерной смазкой) показал, что температура нагрева y= t (Co ) зависит от объема залитого масла (Vл 1),от частоты п=х2(мин-1) и времени непрерывной (мин) = х3. Построить регрессионную модель зависимости y=y(х1,х2,х3). Данные по исследованиям внутрикартерной гидродинамики и его расширенная матрица планирования 23 приведены ниже.

Уровни варьирования факторов

х1

х2

х3

Основной уровень(хi0)

10

1750

40

Интервал варьирования( хi)

5

250

20

Верхний уровень(+1)

15

2000

60

Герлейн О.В.

34

 

 

 

 

 

Нижний уровень ( 1)

5

1500

20

 

 

 

 

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

х1

х2

х3

у

х1

х2

х3

у

1

+

+

+

25

5

+

+

45

2

+

+

20

6

+

26

3

+

+

38

7

+

25

4

+

41

8

28

Вариант №2, 11 и 21. По результатам опытов построить регрессионную модель получения продукта (масел) при дистилляции сырья. На выход продукта y= y(х1, х2, х3). влияют три фактора: температура в конце дистиллизации х1,скорость нагрева х2 и время изотермической выдержки (мин) = х3.

Уровни варьирования факторов

х1

х2

х3

Основной уровень (хi0)

400

6

3

Интервал варьирования ( хi)

15

1

1

Верхний уровень (+1)

415

7

4

Нижний уровень ( 1)

385

5

2

 

 

 

 

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

х1

х2

х3

у

х1

х2

х3

у

1

+

+

+

10,5

5

+

+

16,4

2

+

+

8,3

6

+

14,1

3

+

+

6,8

7

+

12,7

4

+

4,6

8

10,5

Вариант №3, 13 и 23. С помощью планирования эксперимента по результатам опытов построить регрессионную модель 2 го порядка зависимости выхода продукта y= y(х1, х2,) (% )от двух факторов: времени химической реакции х1 = (час) и температуры. х2 =t (C) Матрица плана и результаты и значения выходной величины

(часы)

х1

t (C)

х2

y(%)

1

6

1

145

1

72

2

6

1

70

–1

63

3

1

–1

145

1

57

4

1

–1

70

–1

49

5

3,5

0

107,5

0

61

6

3,5

0

145

1

67

7

6

1

107,5

0

64

8

3,5

0

70

–1

56

9

1

–1

107,5

0

52

Вариант №4 , 14 и 24. Используя квази D –оптимальный план построить регрессионную модель второго порядка от 4-х факторов На основе 4 дополнительных опытов проведенных в одной и той же точке факторного пространства получили значения у=141, 154, 152, 126, по которым посчитывается дисперсия ошибки воспроизведения выхода, проверить гипотезы означимости параметров регрессии, проверить гипотезу адекватности модели.

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

х1

х2

х3

х4

y

х1

х2

х3

х4

y

1

–1

1

1

1

182

14

–1

1

–1

0

120

Герлейн О.В.

 

 

 

35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

1

 

–1

–1

1

156

15

–1

1

0

–1

171

3

1

 

1

1

–1

152

16

0

–1

–1

–1

147

4

1

 

–1

0

–1

165

17

1

0

–1

–1

132,5

5

1

 

1

–1

–1

163

18

1

–1

–1

0

150

6

–1

 

–1

–1

–1

144

19

1

–1

1

–1

165

7

1

 

–1

1

1

165

20

0

–1

1

1

163

8

0

 

1

–1

1

166

21

1

1

1

0

132

9

–1

 

0

–1

1

152

22

–1

0

1

–1

146,7

10

0

 

0

0

0

127

23

1

0

1

1

140,3

11

–1

 

–1

1

–1

186

24

0

1

1

–1

131

12

1

 

1

0

1

172

25

–1

–1

1

0

141

13

–1

 

–1

0

1

129

 

 

 

 

 

 

Вариант №5, 15 и 25. Проведены 20 опытов по D-оптимальному плану. Построить регрессионную модель второго порядка от 4-х факторов На основе 5 дополнительных опытов проведенных в одной и той же точке факторного пространства получили значения у=30, 32, 31, 32, 31, по которым посчитывается дисперсия ошибки воспроизведения выхода, проверить гипотезу адекватности модели

х1

х2

х3

х4

y

х1

х2

х3

х4

y

1

50

4

0,8

3,50

14

11

60

0

0,4

2,75

30

2

60

0

0,8

3,50

22

12

50

4

0,4

2,75

24

3

60

4

0,4

3,50

29

13

50

0

0,8

2,75

23

4

60

4

0,4

2,00

33

14

60

4

0,8

2,75

25

5

60

0

0,8

2,00

26

15

55

2

0,6

2,75

31

6

50

0

0,4

3,50

25

16

55

4

0,4

3,50

30

7

50

0

0,4

2,00

31

17

60

4

0,6

3,50

26

8

55

4

0,8

2,00

22

18

60

2

0,8

3,50

22

9

50

2

0,8

2,00

21

19

55

0

0,8

3,50

28

10

50

4

0,6

2.00

26

20

60

0

0,4

3,50

25

Вариант №6, 16 и 26. Проведены 8 опыта по ПФЭ 23- плану, в каждой точке факторного пространства проводилось по 3 параллельных опыта. Проверить гипотезу об однородности дисперсий каждой точке. Построить регрессионную модель с учетом факторов эффектов взаимодействия без квадратичных эффектов.. Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

х1

х2

х3

у1

у2

у3

1

222

270

315

2

+

330

270

300

3

+

238

250

224

4

+

+

212

238

176

5

+

330

303

260

6

+

+

353

337

296

7

+

+

267

300

240

8

+

+

+

257

220

240

Вариант №7, 17 и 27 В каждой точке факторного пространства проводилось по 3 параллельных опыта, построить регрессионную модель второго порядка,

Герлейн О.В.

36

учетом факторов эффектов взаимодействия Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

х1

х2

у1

у2

у3

1

0

0

89

88,2

88,1

2

+1

0

89,2

89,1

89,15

3

0

+1

82,2

82,1

82,15

4

–1

0

83,7

83,8

83,75

5

0

–1

87,3

87,4

87,35

6

+1

+1

82,6

82,7

82,65

7

+1

–1

89,6

89,6

89,6

8

–1

–1

82,2

82,1

82,15

9

–1

+1

79,3

79,1

79,2

Вариант №8, 18 и 28 В каждой точке факторного пространства проводилось по 2 параллельных опыта и приводится среднее 2-х параллельных опытов, построить регрессионную модель первого порядка. Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

х1

х2

у1

у2

1

0

0

189

188,2

2

+1

0

189,2

189,1

3

0

+1

182,2

182,1

4

–1

0

183,7

183,8

5

0

–1

187,3

187,4

6

+1

+1

182,6

182,7

7

+1

–1

189,6

189,6

8

–1

–1

182,2

182,1

9

–1

+1

179,3

179,1

Вариант №9, 19 и 29 В каждой точке факторного пространства проводилось по 2 параллельных опыта и приводится среднее 2-х параллельных опытов, построить регрессионную модель первого порядка. Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

х1

х2

х3

х4

х5

у

1

50,0

2

+

+

57,2

3

+

+

48,1

4

+

+

+

46,0

5

+

+

+

64,8

6

+

+

45,3

7

+

+

+

54,8

8

+

+

+

+

53,0

Вариант №10, 20 и 30 В каждой точке факторного пространства проводилось по 2 параллельных опыта и приводится ихсреднее, построить регрессионную модель первого порядка. Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

х1

х2

у

х1

х2

у

1

2

1

10

6

3

4

10

2

2

2

12

7

5

7

14

Герлейн О.В.

 

 

 

 

37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

8

10

17

8

3

3

 

12

4

2

4

13

9

9

10

 

16

5

6

8

15

10

10

11

 

18

4. ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

По приведенной матрице плана и значениям функции отклика построить уравнение регрессии Построить регрессионную модель второго порядка от приведенных факторов, оценить коэффициенты регрессии, проверить гипотезу адекватности модели.

Вариант №1, 10 и 20 Анализ работы конструкции агрегата (двухступенчатого редуктора с картерной смазкой) показал, что температура нагрева y= t (Co ) зависит от объема залитого масла (Vл 1),от частоты п=х2(мин-1) и времени непрерывной (мин) = х3. Построить регрессионную модель зависимости y= y(х1, х2, х3). Данные по исследованиям внутрикартерной гидродинамики и его расширенная матрица планирования 23 приведены ниже.

Уровни варьирования факторов

х1

х2

х3

Основной уровень(хi0)

10

1750

40

Интервал варьирования( хi)

5

250

20

Верхний уровень(+1)

15

2000

60

Нижний уровень ( 1)

5

1500

20

 

 

 

 

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

х1

х2

х3

у

х1

х2

х3

у

1

+

+

+

25

5

+

+

45

2

+

+

20

6

+

26

3

+

+

38

7

+

25

4

+

41

8

28

Вариант №2, 11 и 21. По результатам опытов построить регрессионную модель получения продукта (масел) при дистилляции сырья. На выход продукта y= y(х1, х2, х3). влияют три фактора: температура в конце дистиллизации х1,скорость нагрева х2 и время изотермической выдержки (мин) = х3.

Уровни варьирования факторов

х1

х2

х3

Основной уровень (хi0)

400

6

3

Интервал варьирования ( хi)

15

1

1

Верхний уровень (+1)

415

7

4

Нижний уровень ( 1)

385

5

2

 

 

 

 

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

х1

х2

х3

у

х1

х2

х3

у

1

+

+

+

10,5

5

+

+

16,4

2

+

+

8,3

6

+

14,1

3

+

+

6,8

7

+

12,7

4

+

4,6

8

10,5

Вариант №3, 13 и 23. С помощью планирования эксперимента по результатам опытов построить регрессионную модель 2 го порядка зависимости выхода продукта y= y(х1, х2,) (% )от двух факторов: времени химической реакции х1 = (час) и температуры. х2 =t (C)

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

(часы)

х1

t (C)

х2

y(%)

1

6

1

145

1

72

Герлейн О.В.

 

 

38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6

1

70

 

–1

63

3

1

–1

145

 

1

57

4

1

–1

70

 

–1

49

5

3,5

0

107,5

 

0

61

6

3,5

0

145

 

1

67

7

6

1

107,5

 

0

64

8

3,5

0

70

 

–1

56

9

1

–1

107,5

 

0

52

Вариант №4 , 14 и 24. Используя квази D –оптимальный план построить регрессионную модель второго порядка от 4-х факторов На основе 4 дополнительных опытов проведенных в одной и той же точке факторного пространства получили значения у=141, 154, 152, 126, по которым посчитывается дисперсия ошибки воспроизведения выхода, проверить гипотезы означимости параметров регрессии, проверить гипотезу адекватности модели.

Матрица плана и результаты и значения выходной величины

х1

х2

х3

 

х4

y

х1

х2

х3

х4

y

1

–1

1

1

 

1

182

14

–1

1

–1

0

120

2

1

–1

–1

 

1

156

15

–1

1

0

 

–1

171

3

1

1

1

 

–1

152

16

0

–1

–1

–1

147

4

1

–1

0

 

–1

165

17

1

0

–1

–1

132,5

5

1

1

–1

 

–1

163

18

1

–1

–1

0

150

6

–1

–1

–1

 

–1

144

19

1

–1

1

 

–1

165

7

1

–1

1

 

1

165

20

0

–1

1

 

1

163

8

0

1

–1

 

1

166

21

1

1

1

 

0

132

9

–1

0

–1

 

1

152

22

–1

0

1

 

–1

146,7

10

0

0

0

 

0

127

23

1

0

1

 

1

140,3

11

–1

–1

1

 

–1

186

24

0

1

1

 

–1

131

12

1

1

0

 

1

172

25

–1

–1

1

 

0

141

13

–1

–1

0

 

1

129

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант №5, 15 и 25. Проведены 20 опытов по D-оптимальному плану. Построить

регрессионную модель второго порядка от 4-х факторов

 

 

 

 

 

 

х1

х2

х3

х4

y

х1

х2

х3

 

х4

 

y

1

50

4

0,8

3,50

14

11

60

0

0,4

 

2,75

 

30

2

60

0

0,8

3,50

22

12

50

4

0,4

 

2,75

 

24

3

60

4

0,4

3,50

29

13

50

0

0,8

 

2,75

 

23

4

60

4

0,4

2,00

33

14

60

4

0,8

 

2,75

 

25

5

60

0

0,8

2,00

26

15

55

2

0,6

 

2,75

 

31

6

50

0

0,4

3,50

25

16

55

4

0,4

 

3,50

 

30

7

50

0

0,4

2,00

31

17

60

4

0,6

 

3,50

 

26

8

55

4

0,8

2,00

22

18

60

2

0,8

 

3,50

 

22

9

50

2

0,8

2,00

21

19

55

0

0,8

 

3,50

 

28

10

50

4

0,6

2.00

26

20

60

0

0,4

 

3,50

 

25

На основе 5 дополнительных опытов проведенных в одной и той же точке факторного пространства получили значения у=30, 32, 31, 32, 31, по которым посчитывается дисперсия ошибки воспроизведения выхода, проверить гипотезу адекватности модели Вариант №6, 16 и 26. Проведены 8 опыта по ПФЭ 23- плану, в каждой точке факторного пространства проводилось по 3 параллельных опыта. Проверить гипотезу об однородности дисперсий каждой точке. Построить регрессионную модель с учетом факторов эффектов взаимодействия без квадратичных эффектов.. Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

Герлейн О.В.

 

 

39

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

х2

х3

у1

у2

у3

1

222

270

315

2

+

330

270

300

3

+

238

250

224

4

+

+

212

238

176

5

+

330

303

260

6

+

+

353

337

296

7

+

+

267

300

240

8

+

+

+

257

220

240

Вариант №7, 17 и 27 В каждой точке факторного пространства проводилось по 3 параллельных опыта, построить регрессионную модель второго порядка, учетом факторов эффектов взаимодействия Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

х1

х2

у1

у2

у3

1

0

0

89

88,2

88,1

2

+1

0

89,2

89,1

89,15

3

0

+1

82,2

82,1

82,15

4

–1

0

83,7

83,8

83,75

5

0

–1

87,3

87,4

87,35

6

+1

+1

82,6

82,7

82,65

7

+1

–1

89,6

89,6

89,6

8

–1

–1

82,2

82,1

82,15

9

–1

+1

79,3

79,1

79,2

Вариант №8, 18 и 28 В каждой точке факторного пространства проводилось по 2 параллельных опыта и приводится среднее 2-х параллельных опытов, построить регрессионную модель первого порядка. Проверить значимость коэффициентов регрессии и гипотезу адекватности модели

Вариант №9, 19 и 29

х1

 

х2

 

х3

 

х4

 

х5

 

у

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

50,0

2

+

 

+

 

 

 

 

57,2

3

 

 

+

 

+

 

 

48,1

4

+

 

 

+

 

 

+

 

46,0

5

 

+

 

+

 

 

+

 

64,8

6

+

 

 

 

 

+

 

45,3

7

 

+

 

 

+

 

+

 

54,8

8

+

 

+

 

+

 

+

 

 

53,0

Вариант №10, 20 и 30

 

 

 

 

 

 

 

 

х1

х2

у

 

х1

х2

у

 

1

2

1

10

6

 

3

4

10

 

 

2

2

2

12

7

 

5

7

14

 

 

3

8

10

17

8

 

3

3

12

 

 

4

2

4

13

9

 

9

10

16

 

 

5

6

8

15

10

 

10

11

18