正交实验设计

摘要： 针对皮带轮三维裂纹体端面网格数和轴向网格数的优化问题,基于应力强度因子理论,对皮带轮张开型表面裂纹前沿的网格参数进行了正交实验研究。首先,研究了正交设计理论和应力强度因子的位移法计算原理;然后,在皮带轮应力集中位置,建立了一定大小的裂纹,并对该裂纹的应力强度因子进行了有限元计算;最后,用正交设计方法设计了裂纹体周边网格的不同因数水平的实验方案,根据I型最大应力强度因子结果,对裂纹体周边网格数进行了研究。研究结果表明:径向网格数对皮带轮裂纹I型最大应力强度因子影响最灵敏,其次是周向网格数,而轴向网格数最不灵敏;经过正交优化后,该裂纹体最佳网格划分的径向网格数为8,周向网格数为16,轴向网格数为15。

摘要： 目的制备神经酸口服乳剂,对其处方及制备工艺进行优化,并考察其稳定性。方法通过机械法制备神经酸口服乳剂。在单因素实验的基础上,以乳剂外观、离心稳定性、离心稳定常数(K;)、粒径为指标,采用正交实验设计,以油酸用量、辛基苯酚聚氧乙烯醚-10用量、丙二醇用量为因素,对其处方进行优化;以乳化温度、剪切时间、高压均质压力、高压均质循环次数为因素,对其制备工艺进行优化;采用高效液相色谱法测定神经酸含量,采用高温试验、加速试验和长期试验考察神经酸口服乳剂的稳定性。结果最优处方及制备工艺为神经酸原料药1 g、油酸用量5%、辛基苯酚聚氧乙烯醚-10用量4%、丙二醇用量2%、乳化温度60°C、剪切时间2 min、高压均质压力40 MPa、高压均质循环2次。经3次实验验证,所得神经酸口服乳剂的平均粒径为158.05 nm(RSD=1.58%,n=3),平均K;为0.39(RSD=1.49%,n=3),外观呈均一乳白色,均无分层现象。高温试验结果显示,神经酸口服乳剂在高温环境中易出现分层现象,神经酸的含量有所增加;加速试验及长期试验结果显示,神经酸口服乳剂在室温下放置6个月的外观、神经酸含量均无明显变化。结论所得最优处方及制备工艺稳定、可行,可用于神经酸口服乳剂的制备;神经酸口服乳剂不适宜放置于高温环境中,在室温环境下放置6个月的稳定性较好。

摘要： 目的优化苦杏仁皮中膳食纤维和黄酮的同步提取工艺。方法采用酶-重量法计算膳食纤维含量,采用紫外分光光度法测定黄酮含量;以料液比、pH、木瓜蛋白酶溶液浓度、α-淀粉酶溶液浓度、酶解温度和酶解时间为因素,膳食纤维和黄酮含量为指标,采用单因素实验和正交实验设计优化提取工艺。结果最优提取工艺为料液比1∶10(g/mL)、pH5、木瓜蛋白酶溶液浓度0.5%、α-淀粉酶溶液浓度0.5%、酶解温度50°C、酶解时间1 h。经3次实验验证,得膳食纤维的平均含量为0.801 g/g(RSD=1.95%),黄酮的平均含量为2.135 mg/g(RSD=2.44%),平均综合评分为0.988分(RSD=0.81%)。结论所得最优提取工艺稳定、可行。

摘要： 柔轮作为谐波减速器中最薄弱的环节之一,一直是谐波减速器可靠性研究中备受关注的对象。以CSG-32-80型谐波减速器为对象,利用AnsysWorkbench对其柔轮进行了瞬态分析,得出了柔轮应力、应变的分布情况;将有限元分析结果导入NcodeDesignlife疲劳分析模块,结合柔轮材料的S-N应力—寿命曲线,得出了柔轮的疲劳寿命。并通过正交实验的方式探究了柔轮最大应力与柔轮长度、柔轮壁厚、柔轮齿宽3种参数之间的关系,为柔轮结构的最优化设计提供了一定理论参考。

摘要： 芯吸是印制电路板生产过程中的常见缺陷之一,具有功能性影响,如绝缘性、耐CAF性能等。然而产生芯吸的原因错综复杂,解决起来比较困难。文章结合生产实例,采用DOE试验方法,对可能导致芯吸的若干相关因素进行试验和分析,得出导致芯吸的主要因素,并提出改善方向。

摘要： 利用乙醇胺与4,4′-二乙酰基二苯醚、甲醛之间发生曼尼希反应,得到了一种新型的双曼尼希碱型酸化缓蚀剂MM-1。通过对其进行复配获得了最佳配方为:20%MM-1缓蚀剂主剂,7%BAA,3%OP-10,8%炔醇A。新型曼尼希碱酸化缓蚀剂在酸溶液中分散性优异,不发生沉淀和分层。通过电化学法分析发现:MM-1缓蚀剂是一种抑制阳极反应型缓蚀剂;可在金属表面均匀稳定地吸附膜层,且不改变溶液性质;通过吸附热力学发现这种缓蚀剂在N80钢片表面形成化学吸附且符合Langmuir吸附模型;通过扫描电镜和电子能谱分析发现,缓蚀剂分子可吸附在钢片表面且形成完整、致密的吸附膜,保护金属免受腐蚀介质的腐蚀。

摘要： 本文以陶瓷釉料中常用原材料为基础,通过正交实验设计,重点考察瓷质砖釉面的缺陷、防污性能,经连续正交试验,逐步确立最佳因素水平组合,最终设计出一种全抛釉配方。本文旨在为传统陶瓷配方的研究提供一种简便方法。

摘要： 目的优选超声靶向微泡破坏(UTMD)技术介导载基因靶向纳米泡(T-NB)爆破的条件。方法采用薄膜水化法制备纳米泡,以生物素-亲和素-生物素连接方法制备pAd-AAV-9/miRNA-1 T-NB,观察其基本理化性质。基于机械指数(0.6、0.9、1.2、1.5)、T-NB溶液浓度(10^(5)/ml、10^(6)/ml、10^(7)/ml、10^(8)/ml)及辐照时间(30、45、60、120 s)设计三因素四水平正交实验,评价不同超声辐照参数对T-NB溶液信号强度的影响。结果pAd-AAV-9/miRNA-1 T-NB溶液为乳白色混悬液,浓度(0.74±0.10)×10^(8)/ml;T-NB为大小相近的球形,平均粒径(443.97±12.84)nm,平均电位(-7.33±0.09)mV。在不同辐照条件下,T-NB溶液的信号强度不同。机械指数、T-NB浓度及辐照时间均可显著影响信号强度(P均<0.05)。影响T-NB爆破的因素依次为机械指数、T-NB溶液浓度及辐照时间,机械指数0.6、T-NB浓度10^(6)/ml、辐照时间120 s为其最优组合。结论机械指数0.6、T-NB溶液浓度10^(6)/ml、辐照时间120 s为UTMD技术载基因T-NB的最优爆破条件。

摘要： 羟乙基磺酸钠直接氨解法合成N-甲基牛磺酸钠具有流程短、环境友好等优点,但是其工艺开发受到其合成产物N-甲基牛磺酸钠快速定量的限制。通过配制模拟反应产物,消除原料对N-甲基牛磺酸钠测定的影响因素,并采用正交实验设计的方法,获得了酸碱滴定测定合成产物中N-甲基牛磺酸钠的含量的优化方法。结果表明,对N-甲基牛磺酸钠滴定结果的影响程度的大小依次为:甲醛的加入量、加入的水量和取样质量,且甲醛的加入量对滴定分析结果影响较显著。测定的优化条件为:取样质量为0.5 g左右,加入的水量为30 mL,甲醛的量为3 mL。优化后测定N-甲基牛磺酸钠结果的相对误差<0.6%,此法为该反应以及类似反应的分析方法的开发提供依据。

摘要： 常导型高速磁浮列车采用悬浮电磁铁与长定子轨道构成的直线同步电机驱动,以效率高、可控性好、集成化程度高等优势成为目前唯一投入商业运营的高速磁浮方案,在中长距离的超高速、高速轨道交通领域拥有巨大发展潜力。随着应用和运营的不断加深,开展常导型高速磁浮电磁系统的精细化建模与新材料应用分析对进一步提升性能具有重要意义。本文围绕常导型高速磁浮列车悬浮电磁铁的动态电磁特性,通过有限元仿真了动态电磁过程,研究了不同电工软磁材料对悬浮力和浮重比的影响,通过正交试验设计方法确定了影响浮重比的关键参数,并提出了最优的结构参数;最后对优化前后的电磁特性进行了对比分析。研究结果表明:通过优化悬浮电磁铁铁心截面几何参数结合更换高端取向硅钢,可实现减重61.57 kg,浮重比可提升约16%。本研究所得结论对常导型高速磁浮列车电磁系统升级换代具有重要意义。

摘要： 采用正交实验设计方法,以碳纤维拉伸强度、模量等作为考察指标,通过对工艺温度、碳化牵伸、运行速度等因素进行正交实验设计,研究了碳化工艺对碳纤维性能的影响.通过极差分析和方差分析表明:(1)低温炉牵伸及高温炉牵伸对碳纤维拉伸强度指标影响较大;(2)运行速度、低温炉牵伸、高温炉温度对碳纤维模量影响较大;(3)拉伸强度与模量受不同因素的影响,应根据需要进行相应的碳化工艺调整.

摘要： 目的：优选人参、三七醇提的最佳工艺条件.方法：采用高效液相色谱指纹图谱技术,以三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1以及人参皂苷Re含量、高效液相色谱指纹图谱特征峰总面积以及干浸膏得率为综合评判指标,通过L9(3)4正交实验设计,考察乙醇浓度、乙醇用量、回流时间和回流次数因素对提取工艺的影响.结果：醇提最佳工艺条件为8倍量60％乙醇,提取3次,每次1h.结论：该醇提工艺合理可行,并且优于以单指标定量方法.

摘要： 本文采用直流磁控反应溅射方法在不锈钢基体上沉积ZrCN薄膜，通过正交实验设计，重点分析偏压、C2H2流量和N2流量等因子对薄膜力学性能的影响作用。利用扫描电镜(SEM)和辉光放电发射光谱仪(GD-OES)对薄膜表面形貌及成份进行表征，用洛氏硬度计、维氏硬度计等测评薄膜的力学性能。结果表明：偏压对膜层硬度和膜层厚度影响最为显着，而N2流量对膜层附着性能影响最为显着，性能优化参数组合为偏压250V，N2流量45sccm，C2H2流量10sccm。

摘要： 针对液化气进料中乙烷浓度的变化对丙烯收率的影响,运用正交实验设计安排实验,采用PR0/Ⅱ流程模拟计算软件对气体分馏系统进行模拟计算,考查了丙烯收率的变化、影响因素的主次关系及显著性,得出结论为,使丙烯收率达到93%以上就必须限制液化气中的乙烷浓度在1%以下.

摘要： 采用正交设计方法，考察了Cu-Mn-Co/活性炭催化剂的各种制备参数对合成气中微量氧脱除效果的影响。结果表明，制备条件的影响程度依次为：焙烧温度>载体处理方式>Cu2+含量>干燥方式>Mn2+含量>Co2+含量。单因素分析表明。在Cu2+质量分数大于17.8％、Mn2+质最分数在10.1％左右、碱性条件下处理载体、惰性气氛或空气恒温干燥、焙烧温度250°C下制备的催化剂，可以使脱氧效果达到最优。

摘要： 目的：研究缫丝溶茧酶水解法制备可溶性丝肽的最佳工艺条件.rn 方法：应用正交试验设计方法，以溶茧酶溶液的氯化钙浓度、反应时间和温度作为影响因素，优化溶茧酶水解缫丝制备可溶性丝肽的工艺条件，应用HPIC法检测缫丝的水解程度。rn 结果：溶茧酶水解缫丝的最佳生产条件为：溶茧酶浓度为4mol·L-1(含质量浓度为60％的氯化钙，pH7.0)，水解温度为55°C，反应时间为20min.rn 结论：在溶茧酶浓度不变的条件下，影响可溶性丝肽得率的主要试验因素是氯化钙的浓度。在上述优化的工艺条件下，缫丝的水解度和可溶性丝肽的得率最大.

摘要： 负载型催化剂是化学工业一种重要的催化剂,而其载体作为催化剂的基石,对催化性能起重要作用.由于TiO2载体与活性金属之间具有强相互作用(SMSI),加上其活性表面酸性的可调节性,成为继SiO2和Al2O3之后的优良载体.目前,烟气脱硝选择催化还原催化剂V2O5-WO3/TiO2的载体即为TiO2.本文采用溶胶凝胶-常压干燥法制备TiO2气凝胶载体,以期提高催化剂的脱硝性能.rn 采用丙酸为有机配体,四氯化钛无机物为前驱体,甲酰胺为干燥控制添加剂,环氧丙烷为凝胶促进剂,正硅酸乙酯和无水乙醇混合液为修饰液,无水乙醇为置换液,采用溶胶-凝胶法和置换等后续工艺,在常压下干燥,以较短的时间制备TiO2气凝胶.四氯化钛、无水乙醇和甲酰胺物质的量比为1∶34.2∶2,取去离子水、丙酸和环氧丙烷为影响因素(摩尔数x分别为1、5和9,y分别为0.45、0.90和1.35,z分别为4、10和16),设计四因素三水平正交实验共9个样品,并进行BET和XRD表征,考察不同因素对TiO2气凝胶结构性能的影响.

摘要： 负载型催化剂是化学工业一种重要的催化剂,而其载体作为催化剂的基石,对催化性能起重要作用.由于TiO2载体与活性金属之间具有强相互作用(SMSI),加上其活性表面酸性的可调节性,成为继SiO2和Al2O3之后的优良载体.目前,烟气脱硝选择催化还原催化剂V2O5-WO3/TiO2的载体即为TiO2.本文采用溶胶凝胶-常压干燥法制备TiO2气凝胶载体,以期提高催化剂的脱硝性能.rn 采用丙酸为有机配体,四氯化钛无机物为前驱体,甲酰胺为干燥控制添加剂,环氧丙烷为凝胶促进剂,正硅酸乙酯和无水乙醇混合液为修饰液,无水乙醇为置换液,采用溶胶-凝胶法和置换等后续工艺,在常压下干燥,以较短的时间制备TiO2气凝胶.四氯化钛、无水乙醇和甲酰胺物质的量比为1∶34.2∶2,取去离子水、丙酸和环氧丙烷为影响因素(摩尔数x分别为1、5和9,y分别为0.45、0.90和1.35,z分别为4、10和16),设计四因素三水平正交实验共9个样品,并进行BET和XRD表征,考察不同因素对TiO2气凝胶结构性能的影响.

摘要： 负载型催化剂是化学工业一种重要的催化剂,而其载体作为催化剂的基石,对催化性能起重要作用.由于TiO2载体与活性金属之间具有强相互作用(SMSI),加上其活性表面酸性的可调节性,成为继SiO2和Al2O3之后的优良载体.目前,烟气脱硝选择催化还原催化剂V2O5-WO3/TiO2的载体即为TiO2.本文采用溶胶凝胶-常压干燥法制备TiO2气凝胶载体,以期提高催化剂的脱硝性能.rn 采用丙酸为有机配体,四氯化钛无机物为前驱体,甲酰胺为干燥控制添加剂,环氧丙烷为凝胶促进剂,正硅酸乙酯和无水乙醇混合液为修饰液,无水乙醇为置换液,采用溶胶-凝胶法和置换等后续工艺,在常压下干燥,以较短的时间制备TiO2气凝胶.四氯化钛、无水乙醇和甲酰胺物质的量比为1∶34.2∶2,取去离子水、丙酸和环氧丙烷为影响因素(摩尔数x分别为1、5和9,y分别为0.45、0.90和1.35,z分别为4、10和16),设计四因素三水平正交实验共9个样品,并进行BET和XRD表征,考察不同因素对TiO2气凝胶结构性能的影响.

摘要： 负载型催化剂是化学工业一种重要的催化剂,而其载体作为催化剂的基石,对催化性能起重要作用.由于TiO2载体与活性金属之间具有强相互作用(SMSI),加上其活性表面酸性的可调节性,成为继SiO2和Al2O3之后的优良载体.目前,烟气脱硝选择催化还原催化剂V2O5-WO3/TiO2的载体即为TiO2.本文采用溶胶凝胶-常压干燥法制备TiO2气凝胶载体,以期提高催化剂的脱硝性能.rn 采用丙酸为有机配体,四氯化钛无机物为前驱体,甲酰胺为干燥控制添加剂,环氧丙烷为凝胶促进剂,正硅酸乙酯和无水乙醇混合液为修饰液,无水乙醇为置换液,采用溶胶-凝胶法和置换等后续工艺,在常压下干燥,以较短的时间制备TiO2气凝胶.四氯化钛、无水乙醇和甲酰胺物质的量比为1∶34.2∶2,取去离子水、丙酸和环氧丙烷为影响因素(摩尔数x分别为1、5和9,y分别为0.45、0.90和1.35,z分别为4、10和16),设计四因素三水平正交实验共9个样品,并进行BET和XRD表征,考察不同因素对TiO2气凝胶结构性能的影响.

摘要： 本发明公开一种面向飞行器优化设计的递归排列演化实验设计方法，该方法首先生成小样本最优拉丁超立方实验设计，通过删除密度最高点得到演化设计。将演化设计插入原有样本的间隔中并进行优化，从而实现样本的扩充，得到性能良好的扩充设计。由于对大样本实验设计采用了递归演化序列扩充方法，每次扩充的优化对象样本量较小，因此提高了实验设计的效率，大幅降低了实验设计的优化时间。在保证样本均匀性的基础上，显著提高了计算效率，为提高飞行器优化的实验设计提供了高效、可行的方法。本发明应用于飞行器优化设计技术领域。

摘要： 用于机械可靠性分析与设计的基于代理模型的双层实验设计方法，属于机械结构的可靠性分析与设计领域。本发明是为了解决在可靠性分析以及可靠性优化中，采取单次DOE方法构造的代理模型仅具有全局拟合精度，而无法满足极限状态附近的拟合精度的问题。它通过三个过程来实现：一、通过拉丁超立方方法生成一定数量的样本来构造一个初始的代理模型；二、通过初始的代理模型与均匀抽样相结合筛选出一定数量的二次样本；三、以第一次的样本与第二次的样本组合成新的样本来重新构造代理模型，以最后的代理模型去进行可靠性分析与设计。本发明用于机械可靠性分析与设计。

摘要： 本发明提出了一种智能的仿真实验设计系统及设计方法，包括实验项目管理模块、实验想定管理模块、实验设计方法推荐模块、实验设计模块、实验设计方法扩展模块、实验方案管理模块、数据转换模块和数据库管理模块。本发明解决了现有的仿真辅助工具在设计仿真实验时存在接口、重用性和可扩展性等方面不足，以及在仿真实验设计方法推荐方面缺乏可操作性的技术问题。

摘要： 本发明提供了一种孔隙度测定实验设计方法，包括：输入测定实验所要求达到的灵敏度Y，岩心体积Vy和实验所采用的压力表的量程[Pmin，Pmax]；确定：将岩心放入岩心室后，注入初始压力Py3＝Pmax，关闭岩心室阀门参考室内稳定压力Pc3＝Pmax，所取出标准块的体积Vb＝Vy；根据所述参数Pc3、Py3、Vb、Vy，建立灵敏度Y与参考室体积V1和岩心室装满标准块后的自由体积V2之间的拟合函数；依据所述测定实验所要求达到的灵敏度Y，根据所述拟合函数，切片获得参考室体积V1和岩心室装满标准块后的自由体积V2的取值范围。通过本发明实施例所提供的孔隙度测定实验设计方法及设计系统，可以有效地保证整个实验的灵敏度要求，对实验人员合理的设计相关实验有着指导性的意义。

摘要： 本发明公开了一种用于在线开放实验教学的实验设计方法，涉及在线开放实验教学技术领域，包括：环境设计模块建立沙箱环境下的虚拟机，网络设计模块设定虚拟机的网络拓补结构，模拟相应的网络环境，记录网络仿真所设置的参数；程序设计模块进入虚拟机中安装实验相关的应用程序，指导书撰写模块撰写实验任务指导书并储存实验任务指导书；模板检验模块进入虚拟机中对设定实验环境进行检测，报告设计模块设定实验报告模板，并完成对该实验报告自动批改的设置；保存实验模型，并在保存结束时销毁虚拟机。本发明的系统将资源虚拟化，构建仿真实验层，因而教师通过本实验设计方法能快速完成实验设计。

摘要： 本发明公开一种面向飞行器优化设计的递归排列演化实验设计方法，该方法首先生成小样本最优拉丁超立方实验设计，通过删除密度最高点得到演化设计。将演化设计插入原有样本的间隔中并进行优化，从而实现样本的扩充，得到性能良好的扩充设计。由于对大样本实验设计采用了递归演化序列扩充方法，每次扩充的优化对象样本量较小，因此提高了实验设计的效率，大幅降低了实验设计的优化时间。在保证样本均匀性的基础上，显著提高了计算效率，为提高飞行器优化的实验设计提供了高效、可行的方法。本发明应用于飞行器优化设计技术领域。

摘要： 本发明提出了一种智能的仿真实验设计系统及设计方法，包括实验项目管理模块、实验想定管理模块、实验设计方法推荐模块、实验设计模块、实验设计方法扩展模块、实验方案管理模块、数据转换模块和数据库管理模块。本发明解决了现有的仿真辅助工具在设计仿真实验时存在接口、重用性和可扩展性等方面不足，以及在仿真实验设计方法推荐方面缺乏可操作性的技术问题。

摘要： 用于机械可靠性分析与设计的基于代理模型的双层实验设计方法，属于机械结构的可靠性分析与设计领域。本发明是为了解决在可靠性分析以及可靠性优化中，采取单次DOE方法构造的代理模型仅具有全局拟合精度，而无法满足极限状态附近的拟合精度的问题。它通过三个过程来实现：一、通过拉丁超立方方法生成一定数量的样本来构造一个初始的代理模型；二、通过初始的代理模型与均匀抽样相结合筛选出一定数量的二次样本；三、以第一次的样本与第二次的样本组合成新的样本来重新构造代理模型，以最后的代理模型去进行可靠性分析与设计。本发明用于机械可靠性分析与设计。

摘要： 本发明涉及一种基于实验设计的离心泵叶轮多工况设计方法，首先基于实验设计，将多个工况点的水力性能要求作为响应变量，将离心泵叶轮水力参数作为自变量因子，根据实验设计方法安排试验计划，通过分析叶轮水力参数的不同组合对多工况点性能的影响，由实验设计和回归分析方法，建立各叶轮水力参数值与水力性能之间的回归模型。对回归模型进行赋值计算求解后，可得到多工况设计要求的叶轮参数值。本方法可以分析任意叶轮水力参数对任意多个性能点之间的关系，从而设计出满足多个工况点性能要求的离心泵叶轮。

摘要： 本发明提供了一种孔隙度测定实验设计方法，包括：输入测定实验所要求达到的灵敏度Y，岩心体积Vy和实验所采用的压力表的量程[Pmin，Pmax]；确定：将岩心放入岩心室后，注入初始压力Py3＝Pmax，关闭岩心室阀门参考室内稳定压力Pc3＝Pmax，所取出标准块的体积Vb＝Vy；根据所述参数Pc3、Py3、Vb、Vy，建立灵敏度Y与参考室体积V1和岩心室装满标准块后的自由体积V2之间的拟合函数；依据所述测定实验所要求达到的灵敏度Y，根据所述拟合函数，切片获得参考室体积V1和岩心室装满标准块后的自由体积V2的取值范围。通过本发明实施例所提供的孔隙度测定实验设计方法及设计系统，可以有效地保证整个实验的灵敏度要求，对实验人员合理的设计相关实验有着指导性的意义。