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1、三水平三因素正交试验设计,正交试验设计 Orthogonal experimental design,例如作一个三因素三水平的实验，按全面实验要求，须进行3 3=27种组合的实验，且尚未考虑每一组合的重复数。若按L9(34)正交表安排实验，只需作9次，按L16(45)正交表进行16次实验，显然大大减少了工作量。常用的三个水平三个因素与三水平四因素的正交表一样都是 L9(34)正交表。,正交表是一整套规则的设计表格，Ln(tc)用 L为正交表的代号，n为试验的次数，t为水平数，c为列数，也就是可能安排最多的因素个数。例如正交表L9(34)，它表示需作9次实验，最多可观察4个因素，每个因素均为3水
2、平。一个正交表中也可以各列的水平数不相等，我们称它为混合型正交表，如L8(424)，此表的5列中，有1列为4水平，4列为2水平。正交表每一列中，不同的数字出现的次数相等。例如在两水平正交表中，任何一列都有数字“1”与“2”，且任何一列中它们出现的次数是相等的；如在三水平正交表中，任何一列都有“1”、“2”、“3”，且在任一列的出现次数均相等。,例1正交试验设计探究银镜反应的反应条件,设置三水平三因素正交试验,L9(34)正交试验,K1,K2,K3为其平均值，R为极差,数据分析：直接比较表2可知在这9个实验结果中，以实验5产生的银镜效果最好，按因素列来看，其水平组合为A2,B2,C3，分别是各因
3、素中影响最大的水平。由图可以看出本实验各因素组合中的最优组合为A2,B2,C3，而通过R值的大小可以看出本实验因素存在显著性顺序，其主次关系为CAB 即影响银镜反应的因素最主要的是乙醛的浓度，其次是温度、硝酸银的浓度。故通过利用正交试验法得出的用乙醛作为还原剂做银镜反应时，对实验影响最大的因素是乙醛的浓度。实验的最佳条件是用水浴加热到80，2的硝酸银溶液，使用40的乙醛溶液。,例2正交试验设计优化碱性钙基膨润土的改性条件,设置三水平三因素正交试验,L9(34)正交试验,水土比L/S对脱水材料脱水率影响,CaO与活性白土配比对脱水材料脱水率影响,从正交表数据处理中可以看出因素C的极差R最大，其次是因素A，因素B的极差最小。故可知CaO用量对脱水材料脱水率影响最显著。从因素A列中均值K3较大，因素B列中K2较大，因素C列中K2较大，故可知A3,B2,C2是各因素中影响最大的水平。即水土比为2.5:1 mlg-1；反应时间为12h；CaO/活性白土质量比为0.4:1g g-1这三个影响较显著。,正交表数据分析,
