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第一章 试验设计基础 1

第一节 试验设计的基本概念 1

一、试验为什么要设计 1

二、试验设计的含义 2

第二节 试验设计的历史发展及其重要意义 3

一、试验设计历史发展的三个阶段 3

二、推广试验设计的重要意义 4

第三节 试验设计中的几个名词概念 5

一、质量特性值 5

三、试验因素 6

二、试验指标 6

四、因素的水平 7

五、计算用名词术语 7

第四节 试验设计中的误差控制 10

一、试验误差 10

二、误差控制——费歇尔(Fisher)三原则 11

复习题与作业题 12

第二章 正交试验设计(Ⅰ)——直观分析 14

第一节 正交表的基本概念 14

一、完全有序元素对 14

二、正交表的定义与格式 15

三、正交表的正交性 16

四、正交表的种类 17

五、正交表的构造方法 17

第二节 单指标正交试验设计与分析 21

一、正交试验设计的基本方法 21

二、水平数不同的正交试验设计 24

三、考虑交互作用的正交试验设计 26

第三节 多指标正交试验设计与分析 33

一、综合平衡法 33

二、综合评分法 36

三、考虑交互作用的混合水平的正文试验设计 37

复习题与作业题 40

第三章 正交试验设计(Ⅱ)——统计分析 45

第一节 基本原理 45

一、正交表上偏差平方和的计算 45

二、偏差平方和的分解 47

三、因素显著性检验 49

四、工程平均值的估计与效应计算 50

五、确定优化的生产条件 50

第二节 正交试验设计几种类型的方差分析 51

一、二水平正交试验设计的方差分析 51

二、三水平正交试验设计的方差分析 54

三、水平数不同的正交试验设计的方差分析 58

四、重复试验的方差分析 62

五、重复取样的方差分析 66

第三节 数据结构与效应估计 67

一、数据结构的基本概念 67

二、正交试验设计的数据结构 68

三、正交试验设计的效应估计 71

复习题与作业题 77

一、并列设计法 80

二、拟水平设计法 80

三、赋闲列设计法 80

第一节 正交表的改造 80

第四章 正交试验设计(Ⅲ)——方法与应用 80

四、拟因素设计法 84

五、组合设计法 88

第二节 正交表的灵活应用 91

一、裂区设计法 91

二、部分追加设计法 95

三、直积设计法 98

四、直和设计法 102

第三节 非计量指标的计算分析 108

一、0、1数据分析法 108

二、累积法 110

复习题与作业题 114

第五章 信噪比试验设计 116

第一节 信噪(SN)比及其定义式 116

一、SN比的提出 116

二、SN的定义式 116

第二节 SN比计算式的几种类型 117

一、望目特性值的SN比计算式 118

二、望小、望大特性值的SN比计算式 119

三、动态特性值的SN比计算式 120

第三节 SN比试验设计应用实例 122

一、减少水泵阀头部位磨损的SN比试验设计 122

二、QY2.2kw潜水泵定子线圈浸漆工艺参数的SN比试验设计 124

三、SN比试验设计在评价弹簧秤质量中的应用 127

复习题与作业题 130

第六章 产品的三次设计 132

第一节 概述 132

一、三次设计方法的提出 132

二、三次设计的概念 132

第二节 质量波动与质量损失函数 133

一、质量波动及其原因 133

二、质量波动损失 133

三、质量损失函数表达式 134

二、理论分析 135

一、问题的提出 135

第三节 质量波动损失计算实例——日制与美制彩色电视机质量的比较 135

三、质量波动损失计算分析 136

四、结论与启示 137

第四节 正交多项式回归及其应用 138

一、正交多项式回归 138

二、应用实例 139

第五节 三次设计的基本方法与实例 141

一、内外表设计法 141

二、综合误差因素法 149

三、三次设计新方法——参数设计和容差设计同时完成 155

复习题与作业题 159

一、均匀性 161

第七章 均匀试验设计 161

第一节 概述 161

二、均匀试验设计的优点 162

三、均匀试验设计的应用与效果 162

第二节 均匀设计表及其使用表 163

一、均匀设计表与使用表 163

二、均匀设计表的特点 165

第三节 均匀试验方案设计 166

一、因素与水平的选取 166

二、选择均匀设计表及表头设计 166

四、试验方案设计中的几个问题 167

三、确定试验方案 167

第四节 试验结果的计算与分析 169

第五节 均匀试验设计应用实例 172

复匀题与作业题 175

第八章 调优试验设计 176

第一节 概述 176

第二节 调优试验设计的步骤 176

第三节 二因素调优试验设计 177

一、平均位的计算 179

二、效应的计算 179

三、标准差的计算 180

四、误差限的计算 181

第四节 三因素调优试验设计 183

复习题与作业题 188

第九章 回归正交试验设计 191

第一节 概述 191

第二节 一次回归正交试验设计 191

一、一次回归正交试验设计概念 191

二、回归正交试验设计的一般步骤 192

第三节 一次回归正交试验设计应用实例 198

一、因素水平编码 198

三、计算回归系数，建立回归方程 199

二、确定试验设计方案 199

四、回归方程的显著性检验 200

第四节 二次回归正交试验设计 201

一、组合设计法的基本原理 201

二、组合设计方法步骤与统计分析 206

第五节 二次回归正交试验设计应用实例 211

复习题与作业题 215

一、旋转性的概念 217

二、回归旋转试验设计 217

第二节 二次回归旋转试验设计具备的条件 217

第一节 旋转性与回归旋转试验设计 217

第十章 回归旋转试验设计 217

一、旋转性条件 218

二、非退化条件 218

第三节 二次旋转组合设汁的统计分析 219

一、因素水平编码及试验计划 219

二、回归系数的计算 220

三、回归方程及回归系数的显著性检验 221

第四节 二次回归旋转设计应用实例 223

复习题与作业题 235

第十一章 混料试验设计 236

第一节 混料问题与混料试验 236

一、引言 238

第二节 单纯形格子设计 238

二、单纯形格子点的概念 239

三、单纯形格子设计法 239

四、回归系数的计算 240

五、单纯形格子设计实例 242

第三节 单纯形重心设计 244

一、基本原理 244

二、单纯形重心设计实例 245

第四节 存在下界约束条件的混料设计 246

一、基本原理 246

二、存在下界约束条件的混料设计实例 248

第五节 极端顶点设计 249

一、引言 249

二、极端顶点设计实例 250

复习题与作业题 253

附表Ⅰ 常用正交表 254

附表Ⅱ Fa(f1，f2)检验临界值表 263

附表Ⅲ 均匀设计表 265

附表Ⅳ 二次回归正交表 268

附表Ⅴ 单纯形格子点设计点集{p，d}表 270

主要参考文献 275