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1、试验设计与分析结课论文姓名: 陈王飞学号: 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:1、 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
2、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范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范围。确定合适的因素水平范围对获得理想的优化结果非常重要，如果水平范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
3、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 。在选择正交表石，原文中采用 L9(34)的正交表2)极差软件分析（1）创建田口正交表2）选择 4 因子数 3 水平 L9(34)的正交表。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。5）在“图表”中选择“均值”6）在“分析”中选择“均值”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
4、文极差 RA 经计算应该是书写错误。主效应图 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 张向伟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 陈魁.实验设计与分析M第 2 版.北京：清华大学出版社，2005.7（2014.3）3 刘思峰，吴成和，菅丽蓉.应用统计学M第二版.北京：高等教育出版社,2011.6(2014.12)5、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。
