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试验设计与分析
结课论文
:王飞
学号:2013809432 班级:13工业（2）班 院系:机械电气工程学院
2015年11月18日
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销盘摩擦副滑动摩擦磨损中实验设计应用论文解析
——基于正交试验设计的滑动摩擦性能研究
摘要:本论文主要基于原论文《基于正交试验的花生种养结合栽培方式研究》中试验设计与分析部分进行理论剖析，并对相应过程进行手算和软件计算，得出的数据与原文验证。
关键字:试验设计与分析 正交试验 MINITAB excel 摩擦力 正文:
一、 实验设计
1)因素设计
摩擦学具有系统依赖性、时间依赖性和跨学科性，因此影响摩擦因数的因素多种多样。在不同的状况下，影响因素所起的作用大小也不尽相同。确定各参数对摩擦因数的影响次序。更能有效地减少磨损和提高生产效率。在销盘摩擦磨损过程中．接触界面的应力分布规律是表征摩擦磨损行为的一个重要指标。本文作者以45钢销盘摩擦副为研究对象，选取载荷、速度、时间为因素，采用正交试验设计法研究不同因素对摩擦因数的影响权重次序，进而通过有限元仿真分析不同载荷下的接触应力，为摩擦磨损的研究提供了一种新的分析方法。 2)因素水平设计
确定因素水平围就是通过做单因素初步试验或行业经验设计所研究的因素水平围。确定合适的因素水平围对获得理想的优化结果非常重要，如果水平围太窄得不到优化结果太宽，也会使结果精确度降低。原文中选取的因素均为三水平：载荷、速度、时间。 二、实验实施分析 1)因素水平表
试验采用基础油润滑方式，以载荷、速度、时间作为正交试验的因素(分别用 A、B、C表示 )。这3个因素可以取相应的水平并可以形成多种组合，考虑到试验耗材和数据的处理情况，确定为 3个水平。因素水平表如表1所示 。
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在选择正交表石，原文中采用L9(3)的正交表
2)极差软件分析 （1）创建田口正交表
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2）选择4因子数3水平L9(3)的正交表。
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3)将试验数据输入列表。
3)进行极差分析。
4)选择相应响应数据。
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5）在“图表”中选择“均值”
6）在“分析”中选择“均值”
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7）极差分析结果截图与原论文分析结果进行比较。
保留4位小数后与手工结果计算相同，论文
极差RA经计算应该是书写错误。
主效应图
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由此可以看出载荷对摩擦因数的影响变化最大。
(2)方差分析
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手工计算结果与原文一致，运用Minitab软件运行结果除误差项相差千万分之一值外，其他项结果与原文一致。误差离差平方和由于软件计算精度原因结果略微有差异。分析后认为为可接受误差。
三、试验结果分析
根据正交实验结果以及方差分析和趋势效应图的研究，得出各参数影响摩擦因数的顺序
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为：载荷、时间、速度。
利用正交试验结果，并以F检验对三种因素进行显著性检验。结果显示载荷对摩擦因数的大小具有显著性影响，速度和时间对摩擦因数无显著性影响。
在实际生活中，应主要保证载荷的可控性，随后是时间的控制和速度的把握，以便随时调整摩擦因数的变化，从而有利于生产生活。
四、参考文献
[1] 向伟[1],金晓怡[1].基于正交试验设计的滑动摩擦性能研究[J].润滑与密封,2015,40(4) [2] 魁.实验设计与分析[M]第2版.：清华大学，2005.7（2014.3）
[3] 思峰，吴成和，菅丽蓉.应用统计学[M]第二版.：高等教育,2011.6(2014.12)
五、附录：
1） 原论文一份——《基于正交试验设计的滑动摩擦性能研究》 2） 手工计算稿一份。
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