百科

正交实验是怎么做

您好，正交实验是一种实验设计方法，旨在通过有限次试验，尽可能地推断因素对响应变量的影响，并建立因素与响应变量之间的统计模型。正交实验的基本思想是通过选择一组正交的因素水平组合，使得每个因素对响应变量的影响可以独立估计，从而最小化试验次数，提高试验效率。

正交实验的具体步骤如下：

1. 确定因素和因素水平：根据研究目的和已知因素，确定需要考虑的因素和相应的水平数。

2. 构建正交表：根据因素数和水平数，构建正交表，使得每个因素的水平组合都出现且仅出现一次。

3. 进行试验：按照正交表中的设计方案，对每个因素的各个水平进行试验，记录响应变量的测量值。

4. 分析数据：利用统计软件或手动计算，对试验数据进行方差分析，建立因素与响应变量之间的统计模型。

5. 优化因素水平：根据统计模型，确定影响响应变量的主要因素和水平，进行优化，以实现最优的响应变量。

6. 验证模型：通过验证试验结果，检验建立的统计模型是否可靠，是否能够准确预测响应变量。

需要注意的是，正交实验虽然可以最小化试验次数，但并不是多功能的，仍然需要结合实际情况和经验，选择合适的实验设计方法。

正交试验设计法，就是使用已经造好了的表格--正交表--来安排试验并进行数据分析的一种方法。它简单易行，计算表格化，使用者能够迅速掌握。下边通过一个例子来说明正交试验设计法的基本思想。[例1]为提高某化工产品的转化率，选择了三个有关因素进行条件试验，反应温度(A)，反应时间(B)，用碱量(C)，并确定了它们的试验范围：A：80-90℃B：90-150分钟C：5-7%试验目的是搞清楚因子A、B、C对转化率有什么影响，哪些是主要的，哪些是次要的，从而确定最适生产条件，即温度、时间及用碱量各为多少才能使转化率高。试制定试验方案。这里，对因子A，在试验范围内选了三个水平；因子B和C也都取三个水平：A：A1=80℃，A2=85℃，A3=90℃B：B1=90分，B2=120分，B3=150分C：C1=5%，C2=6%，C3=7%当然，在正交试验设计中，因子可以是定量的，也可以是定性的。而定量因子各水平间的距离可以相等，也可以不相等。