试验设计与数据处理试验报告

试验设计与数据处理试验报告

正交试验设计

为了通过正交试验寻找从某矿物中提取稀土元素的最优工艺条件，使稀土元素提取率最高，选取的水平如下：

需要考虑交互作用有A×B，A×C，B×C，如果将A，B，C分别安排在正交表L8（2）的1,2,4

列上，试验结果（提取量/ml）依次是,，1,33，1,13，,，，,，，.试用方差分析法（α=）分析实验

结果，确定较优工艺条件

解：（1）列出正交表L8（27）和实验结果，进行方差分析。

试验号A B A×B C A×C B×C空号提取量（ml）11111111

21112222

31221122

41222211

52121212

62122121

72211221

82212112

K1

K2

k1

k2

极差R

因素主次 A A×C B A×B B×C

优选方案A1B1C1

SS J

Q

总和T

P=T^2/n

SS T

差异源SS df MS F显著性

A119.*

B1

A*B1

C1

A*C1

B*C1

误差e1

误差e23

(1，3)10.

(1，3)34.

可见A因素对实验有显著性影响

优方案的确立：由上述分析可知，由于提取率越高越好，且交互作用影响不显著，所以优方案为

A1B1C1，即酸用量25ml，水用量20ml，反应时间为1小时

为了提高陶粒混凝土的抗压强度，考察了A，B，C，D，E，F六因素，每个因素都有3个水平，

因素水平表如下：

根据经验还要考察交互作用A×B，A×C，B×C。如果将A，B，C，D，E，F依次安排在正交表

L27(331)的1，2，5，9，12，13列上，试验结果（抗压强度/kg）依次为100，98，97，95，96，99,，94，99,101,85,82,98,85,90,85,91,89,80,73,90,77,84,80,76,89,78,85，试用方差分析（α=）试验

结果，确定较优水平组合。

解：列出表，进行方差分析。

试验号12345678910111213

A B A×B空列C A×C空列B×C D空列空列E F 抗压强度/

11111111111111100 2111122222222298 3111133333333397 4122211122233395 5122222233311196 6122233311122299 7133311133322294 8133322211133399 91333333222111101 10212312312312385 11212323123123182 12212331231231298 13223112323131285 14223123131212390 15223131212323185 16231212331223191 17231223112331289 18231231223112380 19313213213213273 20313221321321390 21313232132132177 22321313221332184

23321321332113280 24321332113221376 25332113232121389 26332121313232178 27332132121313285 K1879 800 795 807 796 800 788 784 836 791 790 824 794

K2785 790 807 790 802 792 802 800 799 800 804 785 801

K3732 806 794 799 798 804 806 812 761 805 802 787 801

k1293 267 265 269 265 267 263 261 279 264 263 275 265

k2262 263 269 263 267 264 267 267 266 267 268 262 267

k3244 269 265 266 266 268 269 271 254 268 267 262 267

极差147 16 13 17 6 12 18 28 75 14 14 39 7

因素主次A1，B3,A*B 2,C2,A* C3，B*C3，D1，E1，F23

总和T

Q

P=T^2/

n

SS j

方差分

析表

差异源SS df MS F显著性A**

B

A×B

C

A×C

B×C*

D**

E**

F

误差e

误差e2

(2,14)

(4,14)

(2,14)

(4,14)

优方案的确立：

由图可知，抗压强度是越大越好，在不考虑交互作用下，优方案选取k最大水平，即A1B3C2D1E1F.从方差分析结果看，交互作用对实验结果影响不大，所以不考虑交互作用，优方案为A1B3C2D1E1F.

用某种菌生产酯类风味物质，为了寻找最优发酵工艺条件，重点考察了葡萄糖用量x1（50~150g/L）和蛋白胨用量x2（2~10g/L）的影响，实验指标为菌体生长量y（g/L），其他发酵条件不变。实验方案和结果如下：

试验号z1z2z1z2y

1111

21-1-1

3-11-1

4-1-11

500

600

700

800

9000

10000

试用二次回归正交设计在试验范围内建立二次回归方程；

对回归方程和回归系数进行显著性检验；

失拟性检验；

试验范围内最优试验方案的确定。

解：

试验号z1z2z1*z2z1'z2'y y^2z1^2z2^2 SUMMARY