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均匀设计的例子（书page230）

例 9-1 在石墨炉原子吸收分光光度计上用均匀设计试验法选择测定微量钯的工作条件。已知影响钯吸光度的主要因素有灰化温度(X1)、灰化时间(X2)、原子化温度(X3)和原子化时间(X4)。由原子化机理可知, 灰化温度和原子化温度对吸光度的影响可拟合为二次函数, 即回归方程中应有X1和X3两项。两因素发生在不同时间, 因此不存在交互作用, x1x3项可不列入回归方程; 灰化时间和原子化时间的影响比较复杂, 但也用二次多项式逼近, 忽略其交互作用, 方程中有x2

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和x4项。加上一次项, 回归方程系数个数为８, 至少应安排９次试验才能求得各系数。根据实际经验选择的各因素的水平值如表１所示。

表 1 因素及水平设计

水平代号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 灰化温度(x1),℃ 200 350 500 650 800 950 1100 1250 1400 1550 1700 1900 灰化时间(x2),s 10 18 26 34 42 50 原子化温度(x3),℃ 原子化时间(x4),s 2500 2600 2700 2800 2900 3000 4 5 6 7 8 9 用混合水平的均匀设计表安排试验, 试验方案和结果见表２。

表 2 试验方案和结果(括号外的数字为水平编号, 括号内的数字为各因素的水平值)

试验序号 灰化温度(x1),℃ 1 2 3 4 5 6 7 1( 200) 2( 350) 3( 500) 4( 650) 5( 800) 6( 950) 7(1100) 灰化时间(x2),s 原子化温度(x3),℃ 原子化时间(x4),s 3(26) 6(50) 3(26) 6(50) 2(18) 5(42) 2(18) 4(2800) 2(2600) 6(3000) 3(2700) 1(2500) 5(2900) 2(2600) 5(8) 4(7) 2(5) 1(4) 6(9) 4(7) 3(6) 吸光度(y),AU 0.151 0.113 0.199 0.116 0.091 0.142 0.099 8 9 10 11 12 8(1250) 9(1400) 10(1550) 11(1700) 12(1900) 5(42) 1(10) 4(34) 1(10) 4(34) 6(3000) 4(2800) 1(2500) 5(2900) 3(2700) 1(4) 6(9) 5(8) 3(6) 2(5) 0.135 0.128 0.029 0.116 0.016 注: 本例子采用的混合水平的均匀设计表的水平排列方式与方开泰先生所著《均匀设计与均匀设计表》, 科学出版社, 1994 中给出的混合水平的均匀设计表U12(12X6)的水平排列方式不同, 特此说明。

均匀设计2.10版启动后界面如下：

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在“试验设计”栏目依次选择“考察指标数为1，试验因素数为4，运行的次数（即试验次数）为12。

选中“混和水平的试验选框”，选择水平组合为12X6X6X6。

点击“指标因素信息”按钮，显示指标因素信息