响应曲面法

摘要： 基于Rh在废均相催化剂中的赋存状态,研发出绿色解离Rh-P化学键及Rh的络合浸出新技术,实现了Rh的绿色高效浸出,杜绝了传统废均相催化剂焚烧-碎化-酸浸工艺流程长、污染严重、回收率低等问题.首先通过蒸馏将低熔点有机物去除,然后采用H_(2)O_(2)将均相铑膦络合物中的Rh^(+)氧化成Rh^(3+),减少有机配体对Rh的束缚;同时Rh^(3+)与Cl^(-)络合形成水溶性的RhCl_(6)^(3-)进入溶液中.研究了蒸馏温度、Cl^(-)浓度、H_(2)O_(2)用量、H^(+)浓度、反应时间等对Rh的回收率影响,并采用响应曲面法优化了Cl^(-)浓度、H_(2)O_(2)用量和反应时间等工艺参数.结果表明:各参数对Rh回收率的影响大小为:H_(2)O_(2)用量>Cl^(-)浓度>反应时间,优化的工艺参数为:蒸馏温度260°C、Cl^(-)浓度3.0 mol·L^(-1)、H_(2)O_(2)用量为废均相催化剂的37%(体积分数)、H^(+)浓度1.0 mol·L^(-1)、反应时间4.5 h,Rh的回收率达到98.22%.最后,采用分光光度法研究了Rh的氧化-络合动力学行为,表明该反应的活化能为39.24 kJ·mol^(-1),属于化学反应控速.

摘要： 本文构建以掺硼金刚石(Boron-doped diamond,BDD)为阳极、不锈钢为阴极、硫酸盐为电解质的电化学体系,考察了电流密度、pH值、硫酸盐浓度以及初始四环素浓度等四个因素对电化学氧化降解废水中四环素的影响,运用响应曲面法对运行参数进行优化;通过电子自旋共振检测技术分析电化学反应中产生的自由基,探究了间歇通电模式下电化学体系持续氧化机理.结果表明,四个因素对TOC去除率的影响大小次序为:电流密度>初始四环素浓度>初始pH值>硫酸盐浓度,其中初始pH值和硫酸盐浓度与电流密度和初始四环素浓度的交互作用对TOC去除率的影响较为显著;最佳运行参数为pH值为5,电流密度为100 mA·cm-2,硫酸盐浓度为0畅25 mol·L-1,初始四环素浓度为1000 mg·L-1;间歇通电模式下,BDD电极表面产生的S O 4·-等高活性物质间相互转化提供了体系的可持续氧化能力.该研究结果为电化学氧化技术的实际应用提供了节省能耗的有效途径.

摘要： 目的:对血人参水凝胶面膜成型工艺进行优化。方法:在单因素试验基础上,利用响应面法优化血人参水凝胶面膜基质的最佳配比。结果:确定血人参水凝胶面膜基质最佳处方配比为0.4 g卡波姆940、甘油18.35 g、三乙醇胺0.29 mL。结论:此方法优选的凝胶面膜有较高感官品质,处方合理可行,方法可靠。

摘要： 为研究多因素交互作用对中空玻璃传热系数的综合影响,基于响应曲面法以中空气体层厚度、稀有气体氩气充入量和表面发射率为影响因素,以中空玻璃传热系数为优化目标,建立中空玻璃传热系数的多因素响应面模型,研究不同因素间交互作用对中空玻璃传热系数的影响程度。得到最优中空玻璃结构表面发射率为0.02,氩气充入量为100%,气层厚度为12.65mm,并将最优结构中空玻璃应用于我国夏热冬冷地区办公建筑房间外窗中,与普通中空玻璃的房间全年能耗进行节能效果对比。研究表明,外窗为优化中空玻璃时,南、北向开窗房间的全年综合能耗分别降低3.5%,6.3%。

摘要： 为同时研究多个试验变量对NT102纳滤膜分离血液制品废水中山梨醇的影响,并得到最优试验条件,利用响应曲面法对NT102纳滤膜分离废水中山梨醇的试验进行设计,以温度、压力和回收率作为影响因素,将截留率作为响应指标,采用Box-Behnken组合设计法建立数学模型,研究温度、压力和回收率对山梨醇截留率的影响。模型优化所得的最佳条件为:压力1.58MPa、温度24.15°C、回收率89.53%。在此条件下,NT102对山梨醇的截留率的预测值可达92.89%。经过实验验证,实际值与预测值之间的误差不超过0.24%,试验证明,响应曲面法在纳滤膜分离山梨醇最优试验条件中具有良好的适用性和可靠性。

摘要： 以7A52铝合金为对象,进行微弧氧化陶瓷层制备工艺优化及耐腐蚀性能研究。利用响应曲面法设计微弧氧化试验,在硅酸盐电解液体系下,研究电压、频率、石墨烯添加剂浓度对微弧氧化陶瓷层的厚度和孔隙率的影响,采用Quadratic模型进行数据拟合,Criteria进行预测分析,并对预测参数及响应值进行试验验证。经响应曲面分析,当预测电压为465.52 V,频率为102.66 Hz,石墨烯浓度为0.38 g/L时,获得最佳孔隙率为9.99261%,最佳陶瓷层厚度为15.4277μm。以该参数进行试验,实测孔隙率为9.6%,厚度为12.76μm,该参数下制备的微弧氧化陶瓷层经电化学测试,腐蚀电位明显增大,腐蚀电流降低,具有较好的耐腐蚀性能。

摘要： 以紫九牛中大黄素提取率为指标,通过响应面试验优化紫九牛中大黄素提取的最佳工艺。采用乙醇作为溶剂,超声波辅助提取紫九牛中大黄素,通过单因素试验考查乙醇体积分数、超声提取温度、超声提取时间和料液比对提取紫九牛中大黄素提取率的影响。应用Box-Benhnken实验设计进行四因素三水平实验。结果表明超声波辅助提取紫九牛中大黄素的最佳工艺为乙醇体积分数70%、提取时间50 min、提取温度43.5°C、料液比1∶20,在此工艺条件下,紫九牛中大黄素的最大提取率预测为0.502%。

摘要： 目的优选紫苏叶中迷迭香酸的超声提取工艺。方法在单因素试验基础上,以乙醇体积分数、料液比、超声时间为影响因素,以迷迭香酸提取率为考察指标,采用响应曲面法优选紫苏叶中迷迭香酸的最优提取工艺。结果紫苏叶中迷迭香酸的最优提取工艺为,在料液比(g/mL)为1∶9时,以39%乙醇超声提取63 min。在此工艺条件下,迷迭香酸提取率为0.61%,与理论值0.62%的RSD为1.61%。结论优选的紫苏叶中迷迭香酸最佳提取工艺,所得条件参数准确可靠,具有可行性和实用性。

摘要： 为研究碱性混合浸提剂Na_(2)EDTA和柠檬酸钠对不同土壤中Cd和Cu的浸提效果,对混合浸提剂浓度、固液比和pH进行单因素实验,同时采用响应曲面法分析最佳浸提条件,对土壤采用BCR连续浸提法研究浸提前后金属的赋存形态变化。结果表明,碱性浸提剂对弱酸性土壤中的金属Cd和Cu具有较好的浸提效果;混合浸提剂比单一浸提剂的效果更好;不同土壤因为其金属赋存形态的不同,其最佳浸提条件存在一定差异,浸提后Cd和Cu元素以有机结合态为主要形式存在。此混合浸提剂能有效提取土壤重金属,为酸性土壤的金属提取和检测提供了思路。

摘要： 以花生芽菜为原料,选取三种护色剂氯化钠、柠檬酸及抗坏血酸进行护色试验。单因素试验结果表明三种护色剂均对花生芽菜具有良好的护色效果。在单因素试验基础上,采用响应曲面法,以褐变抑制率为评价指标,分析不同护色剂配方对花生芽菜褐变抑制率的影响。结果表明:三种护色剂对花生芽菜褐变抑制率的影响顺序为抗坏血酸>氯化钠>柠檬酸,最佳配方为氯化钠0.31g/100mL、柠檬酸0.93g/100mL、抗坏血酸0.57g/100mL,在此条件下褐变抑制率为73.13%。

摘要： 利用响应曲面法中心组合设计(CCD)对水溶液氯化溶解纯铑粉的工艺参数进行优化,分别选取反应温度、酸度、时间、氧化剂用量四个主要影响因子,模拟得到二次多项式回归方程的预测模型.结果表明,铑的溶解率影响因子的显著顺序为:温度＞时间＞酸度＞氧化剂用量,优化后的工艺条件为:反应温度90min,温度90°C,氧化剂/铑粉质量比6.25,酸度8.7mol/L,铑粉溶解率的预测值为97.13％,实际值为96.58％,响应曲面法优化模型准确有效.

摘要： 本文以农业废弃物玉米芯为原料制备超级电容器用活性炭,针对活化工艺条件选择问题,借助响应曲面法进行活化工艺条件的筛选,得到了各影响因素与超级活性炭比电容的三维响应曲面分析图,并得到了各影响条件间的交互作用情况,最终获得了最优活化条件的预测值,通过实验验证证明了预测模型的准确性.

摘要： 以印染废水处理过程中产生的物化污泥为研究对象,采用酸化法回收其中过量投加的混凝剂聚合硫酸铁(PFS),回收得到再生混凝剂可继续用于印染废水的处理.该方法对污泥资源化回收,并可实现污泥减量化,节约污水处理厂药剂成本和污泥处置费用.为提高再生混凝剂有效成分浓度,采用响应曲面法对反应条件进行优化,实验选取硫酸浓度、液固比、搅拌强度、时间、温度为影响因素,以有效成分为响应值.利用Design-Expert软件对实验数据进行处理,得到二次响应曲面模型、各因素间交互作用对响应值的影响以及优化水平值.模型优化结果显示:硫酸浓度21.73％,液固比8.19∶1,搅拌强度25.93倍,时间17.83min,温度35.16°C实验条件下,再生混凝剂全铁含量为7.50％.最终通过实验验证,证明了响应曲面法用于优化物化污泥回收混凝剂的可行性和有效性.

摘要： 金属板料渐进成形技术作为一种新兴的无模塑性加工工艺,依据快速原型制造技术中"分层制造"的思想,通过连续局部塑性变形的累积以获得目标制件.该成形过程是板料不断拉伸变薄的过程,减薄后的板料厚度符合正弦定律.本文以典型方锥台件为成形对象,考虑层间步距、初始厚度和工具头直径三个工艺参数,使用Box-Behnken方法设计了15组实验,并使用超声波测厚仪获得成形件中线上沿深度方向各点的厚度值.应用响应曲面法建立了三个工艺参数与制件的最大减薄率之间的回归方程,以此来分析三个工艺参数独自及其相互作用对最大减薄率的影响.研究表明,最大减薄率随着工具头直径的减小和步距的增大而增加,但是受初始板厚影响较小.

摘要： 高浓度有机废水发酵产酸是利用废水回收可降解塑料的重要步骤.本文应用响应曲面法(RSM)对啤酒废水厌氧发酵产酸过程中的影响因素(pH、发酵时间和发酵温度)进行了探讨与分析,构建了pH、发酵时间和发酵温度影响挥发性脂肪酸(VFA)产量的响应模型,并根据模型对发酵条件进行了优化.结果表明,发酵啤酒废水最大产酸量的最优发酵条件为pH维持在6.59,发酵时间为13h,发酵温度为40°C.在最优条件下实验VFA产量为1295.5mg/L,该数值和模型VFA预测产量1312.35mg/L相差不大.依据RSM建立的产酸量模型可信度和精确度高,能够有效描述厌氧产酸过程和进行反应条件的优化.本研究确定的啤酒废水厌氧产酸模型和优化条件为进-步实现以啤酒废水为底物生产生聚起基脂肪酸酣提供应用基础.

摘要： 在单因素的基础上建立了一个以多糖得率为目标值,以酶浓度、酶解温度、酶解时间为因素的数学模型,方差分析表明拟合较好.通过对回归方程优化计算,得到提取的最佳工艺条件为酶浓度0.4％、酶解温度44.6°C、酶解时间48min.对所建立的数学模型进行了试验验证.在最优条件下,得到多糖的得率为5.56％,与理论值5.54％基本一致.

摘要： 澄清度是衡量葡萄酒外观质量的重要指标.试验以梅鹿辄(Merlot)干红葡萄酒作为研究对象,研究明胶不同用量、澄清温度、澄清时间和pH对干红葡萄酒澄清效果的影响,采用响应曲面Box-Behnken设计方法,建立回归模型,确定最佳澄清条件.结果表明,梅鹿辄干红葡萄酒最佳的澄清条件为:明胶用量为11.2mg/L、澄清温度15.2°C、澄清时间12.5h、pH为3.5,在此条件下,梅鹿辄干红葡萄酒透光率为99.51％.

摘要： 激光热丝熔覆具有热输入小,能量利用率高,成形精度高等特点,常用于修复表面受损的承载零部件,定量衡量其成形质量对于评价工艺性能具有重要意义.本文首先基于响应曲面设计了单道次热丝熔覆试验,选取激光功率、扫描速度、送丝速度和熔覆电流作为变化因子,定义了体积缺陷率,与熔覆层宽度、高度共同作为目标响应,分析了单因子和多因子交互作用对响应的影响规律,建立了反映单道次熔覆工艺参数和成形质量关系的回归模型和经验公式.当选择较大的激光功率和送丝速度,适中的扫描速度和熔覆电流作为工艺参数组合时,激光热丝熔覆单道次成形质量最佳.其次进一步建立了多道次熔覆的搭接率模型,准确确定了搭接率参数,提高了激光热丝多道次熔覆的成形质量.最后根据多道次熔覆截面微观组织的表征,可以看到在最佳工艺参数下,熔覆层与基体结合良好,金相组织均匀,无杂质气孔以及未熔合缺陷,验证了本文通过响应曲面法建立的工艺参数与响应变量之间关系模型和搭接率模型的准确性.

摘要： 本试验应用Box-Behnken设计-响应面法优化猴头菇粗多糖的提取工艺.以提取时间、液料比、温度为影响粗多糖提取率的主要考察因素,通过Box-Behnken试验设计,以猴头菇粗多糖提取率为响应值,应用Design-expert7.0软件对结果进行二次多项式模型拟合,绘制等高线图和响应面图,比较各因素交互作用对提取率影响的强弱,得出最优工艺,并对其进行验证.结果发现,最佳工艺条件为:提取时间3.8h,液料比25mL·g-1,提取温度81°C.验证实验显示猴头菇粗多糖提取率为3.09％,实测值与预测值接近.上述结果表明,响应曲面法建立的模型预测性良好,能合理地优化猴头菇中粗多糖的提取工艺.

摘要： 本文采用中小城镇市政污泥与水稻秸秆为原料,KOH为活化剂制备得到水稻秸秆-污泥复合活性炭,在制备过程中采用响应曲面实验法研究了质量比、固液比、活化时间、活化温度和活化剂质量分数对水稻秸秆-污泥复合活性炭碘吸附值的影响,得到最佳制备条件:活化温度750°C、质量比1:1、活化时间62min、活化剂质量分数30％和固液比1.5:1,在此条件下制备得到的水稻秸秆-污泥复合活性炭碘吸附值为940mg/g,与模型预测值十分接近,说明该模型用于水稻秸秆-污泥复合活性炭是可行的.通过掺杂水稻秸秆制备复合活性炭,不仅可实现中小城镇市政污泥资源化,也可一定程度解决秸秆焚烧所带来的环境问题.

摘要： 本发明提供的基于单因素分析法及响应曲面法的辉光放电聚合物构件微铣削加工面粗糙度建模与预测方法，属于微铣削加工面粗糙度建模技术领域。为解决现有技术针对辉光放电聚合物材料构件表面微结构微铣削加工机理、加工参数对面粗糙度的影响方面相关研究不足的问题。本发明方法采用单因素分析法和响应曲面法‑中心复合实验设计法设计实验方案并开展实验，测量实验方案中各工艺参数加工结构的面粗糙度；采用最小二乘算法拟合数据，建立GDP材料构件微铣削加工面粗糙度的二阶响应曲面模型；根据实际加工过程的工艺参数对面粗糙度进行预测，以选择合适的工艺参数组合降低面粗糙度。通过本发明方法所建立模型具有较高的准确度和可信度，具有较好的实用性。

摘要： 本发明提供一种基于单因素分析法及响应曲面法的辉光放电聚合物构件微铣削工艺参数优化方法，属于微铣削工艺参数优化技术领域。为解决现有技术对于辉光放电聚合物材料构件微铣削加工机理、工艺参数优化方面相关研究不足的问题。本发明方法采用单因素分析法和响应曲面法‑中心复合实验设计法设计实验方案并开展实验，测量实验方案各组工艺参数加工过程中铣削力及加工后加工结构的面粗糙度；采用最小二乘算法拟合数据，建立GDP材料构件表面微铣削铣削力及表面粗糙度的二阶响应曲面模型，以面粗糙度最小为约束条件并综合考虑铣削力最小化，确定最优工艺参数组合。通过本发明方法构建的模型具有较高的准确性和可信度，有利于提高微结构加工精度。

摘要： 本发明提供一种基于单因素分析法及响应曲面法的辉光放电聚合物构件微铣削加工铣削力建模及预测方法，属于微铣削加工铣削力建模技术领域。为解决现有技术针对辉光放电聚合物材料构件表面微结构微铣削加工机理、加工参数对铣削力的影响方面相关研究不足的问题。本发明方法采用单因素分析法和响应曲面法‑中心复合实验设计法设计实验方案并开展实验，测量实验方案中各组工艺参数加工过程中三个方向的铣削力；采用最小二乘算法拟合数据，建立GDP材料构件微铣削铣削力的二阶响应曲面模型；根据实际加工过程的工艺参数对铣削力进行预测，以进一步指导实际工况下工艺参数的选择。通过本发明方法所建立模型具有较高的准确度和可信度，具有较好的实用性。

摘要： 本发明提出一种基于模糊熵权综合评判法‑响应曲面法的表面完整性加工参数优化方法，包括以下步骤：（1）选择相关参数开展表面完整性正交试验；（2）运用模糊熵权综合评判法将表面完整性多指标转化为单指标；（3）运用响应曲面法建立预测模型；（4）预测模型显著性检验；（5）最优加工参数组合。本发明运用模糊熵权综合评判法将表面完整性多指标转化为单指标，简化计算过程，实用性强，利用该优化方法得到的加工参数组合能够改善工件表面完整性、提高工件表面质量、延长工件服役寿命。

摘要： 本发明提出一种基于熵权法‑理想点法‑响应曲面法与表面完整性的加工参数域优选方法，包括以下步骤：（1）选择相关加工参数开展表面完整性试验；（2）运用熵权法计算表面完整性各指标权重；（3）运用理想点法将表面完整性包含的多个指标转化为单指标；（4）利用响应曲面法构建接近度与加工参数之间的预测模型；（5）响应曲面预测模型显著性检验；（6）利用指数函数模型法建立接近度与加工参数之间的预测模型；（7）指数函数预测模型显著性检验；（8）确定最优预测模型；（9）表面完整性加工参数灵敏度分析；（10）表面完整性加工参数域优选。本发明优选出的加工参数域，能够改善工件表面质量，延长工件疲劳寿命，获得综合最佳的工件表面完整性。

摘要： 一种基于双响应曲面法和Taguchi法的永磁同步电机多目标优化方法，属于永磁同步电机优化算法领域。解决了现有的多目标优化算法存在优化计算量大，参数间相互影响，无法准确高效的实现多目标优化的问题。本发明利用响应曲面方程及Taguchi法比重结合计算，大大降低了权重融合的难度，节约了大量时间，充分利用软件自带功能为多目标优化提供了便利，且为以后永磁同步电机多目标优化提供了新的思路和方法。该算法比较灵活，可适用于多种多目标优化场合。本发明适用于永磁同步电机的优化使用。

摘要： 本发明公开了一种基于响应曲面法的风机提取效率优化方法，括以下步骤：步骤1：采集影响风机提取效率的若干数据；步骤2：利用响应曲面法构建风机提取效率与步骤1中采集的若干数据的多因素拟合模型；步骤3：对多因素拟合模型进行优化，根据优化后的多因素拟合模型获取风机提取效率最优曲线。通过响应曲面法构建风机提取效率与影响风机提取效率的若干数据的多因素拟合模型，从而获取风机提取效率最优曲线，更加高效可靠，并且提高了风机工作效率。

摘要： 本发明公开了一种利用响应曲面法优化海藻酸钠/卡拉胶复合薄膜配伍的方法，包括如下步骤：海藻酸钠/卡拉胶复合薄膜是以海藻酸钠和卡拉胶为复合基体，以纳米纤维素为增强体，以甘油为塑化剂进行制备；将海藻酸钠与卡拉胶的比例、甘油含量和纳米纤维素占基体比例进行单因素试验，并对合成的复合薄膜的各性能进行测试；根据单因素实验结果，采用响应曲面法进行试验设计，以海藻酸钠与卡拉胶比例、甘油含量和纳米纤维素占基体比例为自变量，以复合薄膜的各性能为响应值，建立多元二次回归方程；根据多元二次回归方程进行绘图，分析自变量和因变量之间的关系，得到回归方程的响应曲面图，确定复合薄膜制备的最佳配比。

摘要： 一种基于响应曲面法和粒子种群优化算法的球头砂轮磨削工艺参数优化方法，涉及磨削工艺参数优化技术领域，用以解决现有技术由于不能有效获取最优磨削工艺参数导致影响工件表面加工质量的问题。本发明的技术要点包括：采用响应曲面法对工件进行磨削加工工艺实验，基于实验数据建立工件表面粗糙度和材料去除率关于磨削参数的数学模型；以获得的数学模型作为目标函数，采用粒子种群优化算法求出全局最优解即获得磨削参数最优解。本发明减少了实验工作量，提高了优化结果的准确度与可信度，采用本发明方法获得的最优磨削参数对工件进行磨削加工，工件加工后的面型精度与表面质量显著提高。本发明可应用于各类磨削加工过程中工艺参数的优化。

摘要： 本发明涉及一种基于正交试验‑响应曲面法的双馈风机多参数耦合方法，属于电力技术领域。该方法包括以下步骤：S1：建立双馈风电串补并入弱网系统模型；S2：双馈风电串补并入弱网系统动态特性分析；S3：指标权重的确立与评分；S4：基于正交试验法的双馈风机多参数耦合优化设计；S5：基于响应曲面法的双馈风机多参数耦合优化设计。本发明采用正交试验法和响应曲面法相结合的优化设计策略，揭示了各控制器参数之间的交互作用及对并网系统次同步振荡特性和动态特性影响的显著性，有效提高了系统的抗干扰性及在次同步频段的稳定性，得到了最佳运行参数组合，实现了系统次同步振荡的有效抑制。