单因素实验和正交试验设计 单因素实验和正交试验

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1、正交试验设计程序先单因素实验。

2、先选择单因素进行实验，然后选择几个重要的影响因素进行正交实验看相互作用，最后找到影响最大的因素进行详细的单因素实验看是否与正交实验得到的结果一样，选择最佳反应条件即可。

3、有很多的因素变化制约着一个事件的变化，那么为了弄清楚各因素对实验结果的重要性，必须通过做实验验证(仿真也可以说是实验，只不过试验设备是计算机)，如果因素很多，而且每种因素又有多种变化(专业称法是：水平)，那么实验量会非常的大，显然是不可能每一个实验都做的。

4、正交试验法就是一种能够大幅度减少试验次数而且并不会降低试验可行度的方法。

5、首先需要选择一张和你的实验因素水平相对应的正交表，已经有数学家制好了很多相应的表，只需找到对应你需要的就可以了。

6、所谓正交表，也就是一套经过周密计算得出的现成的实验方案，每次实验时，用那几个水平互相匹配进行实验，这套方案的总实验次数是远小于每种情况都考虑后的实验次数的。

7、比如3水平4因素表就只有9行，远小于遍历试验的81次；同理可推算出如果因素水平越多，试验的精简程度会越高。

8、扩展资料在生产和科研中，为了研制新产品，改革生产工艺，寻找优良的生产条件，需要做许多多因素的实验。

9、 在方差分析中对于一个或两个因素的实验，可以对不同因素的所有可能的水平组合做实验，这叫做全面实验。

10、当因素较多时，虽然理论上仍可采用前面的方法进行全面实验后再做相应的方差分析，但是在实际中有时会遇到实验次数太多的问题。

11、例如，生产化工产品，需要提高收率（产品的实际产量与理论上投入的最大产量之比），认为反应温度的高低、加碱量的多少、催化剂种类等多种因素，都是造成收率不稳的主要原因。

12、选择温度的三个水平：80℃、85℃、90℃；加碱量的三个水平：35、48、55（kg）；催化剂的三个水平：甲、乙、丙三种。

13、如果做全面实验，则需3×3×3=27次。

14、如果有3个因素，每个因素选取4个实验水平的问题，在每一种组合下只进行一次试验，所有不同水平的组合有4×4×4=64种，如果6个因素，5个实验水平，全面实验的次数是5×5×5×5×5×5=15，625次。

15、对于这样一些问题，设计全面的实验往往耗时、费力，往往很难做到。

16、因此，如何设计多因素实验方案，选择合理的实验设计方法，使之既能减少实验次数，又能收到较好的效果。

17、“正交实验法”就是研究与处理多因素实验的一种科学有效的方法。

18、参考资料来源：百度百科-正交试验设计。

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