Дробные факторные планы испытаний. Планирование испытаний

В дальнейшем проведение реальных испытаний чередовалось с мысленными опытами. При подсчете предсказанных значений натуральные значения переводились в кодированные по формуле. Как видно из табл. 2.11, переход от условий испытаний № 5 к условиям испытания № 6 не обеспечивает приращения удельной тяги. Далее в точке (рис. 3.2) была проведена контрольная серия из четырех испытаний, которая подтвердила, что дальнейшие вариации и не ведут к увеличению .

Симплексный метод заключается в том, что испытания проводятся в точках факторного пространства, соответствующих вершинам симплексов. Под -мерным симплексом подразумевают выпуклую геометрическую фигуру, имеющую вершину, соединенные прямыми отрезками-ребрами. Одномерным симплексом будет отрезок прямой, двумерным – плоский треугольник, трехмерным – тетраэдр и т.д. При планировании испытаний обычно используют правильные симплексы, у которых вершины находятся друг от друга на одинаковом расстоянии. В отличие от крутого восхождения, при использовании симплексного метода процесс изучения поверхности отклика совмещается с движением к экстремуму. Схема поиска экстремума симплекс-методом при показана на рис. 2. Сначала проводится серия испытаний в вершинах правильного -мерного симплекса (точки ) с целью выявить точку, характеризующую условия, при которых получаются худшие результаты. Следующую серию испытаний проводят в вершинах нового симплекса, который получают заменой точки, соответствующей худшему результату (точка ), ее зеркальным отображением. Тем самым достигается смещение центра тяжести симплекса в направлении экстремума. В дальнейшем процедура повторяется, и образуется последовательность симплексов, перемещающихся в факторном пространстве в направлении к экстремуму. На близость экстремума указывает начинающееся вращение симплекса вокруг одной из его вершин.

Шаговое движение к экстремуму продолжается до тех пор, пока будет достигнута «почти стационарная область», которая не может быть описана линейной моделью, и где значимы совместные (квадратичные) эффекты воздействия.

Близость «почти стационарной области» можно установить, если провести серию испытаний в центре плана и определить значение выходного параметра . Вычисляемое для линейной модели значение при реализации ПФП или ДФП в «почти стационарной области» является совместной оценкой для свободного члена и суммы квадратов членов. Следовательно, разность дает представление о кривизне поверхности отклика.

«Почти стационарную область» в большинстве случаев с приемлемой точностью можно описать уравнением второго порядка

. (18)

Поскольку для отыскания раздельных оценок параметров число уровней должно быть на единицу больше степени полинома, число уровней должно быть не менее трех. Однако применение ПФП типа приведет к резкому возрастанию количества испытаний. Для сокращения можно использовать центральные композиционные планы (ЦКП). Ядро ЦКП составляют ПФП или ДФП: ПФП, если число факторов , и ДФП при . Это приводит к тому, что если после реализации ПФП (ДФП) гипотеза о линейности модели не подтвердилась, нет необходимости проводить испытания заново. Для получения модели второго порядка достаточно добавить к ПФП (ДФП) несколько специальным образом подобранных точек, в которых и провести дополнительную серию испытаний.

Актуально о образовании:

Особенности личностного саморазвития одаренных старшеклассников
Попытаемся определить, что такое саморазвитие. В отечественной психологии одними их первых дали определение и обосновали его отличительные признаки В.И.Слободчиков и Е.И.Исаев; понятие «саморазвитие» — это фундаментальная способность человека становиться и быть подлинным субъектом своей жизни, прев ...

Приемы работы по повышению умений и навыков решать текстовые задачи младшими школьниками
В рамках формирующего этапа эксперимента нами были проведен в экспериментальном классе цикл уроков по математике. Система работы и подобранные задания были направлены на оптимизацию процесса обучения по формированию умений у младших школьников решать текстовые задачи, а именно предполагало выработа ...

Развитие межличностных отношений младшего школьного возраста в группе сверстников
К группе сверстников относится и группа сверстников младшего школьного возраста. Младший школьник – это человек, активно овладевающий навыками общения. В этом возрасте происходит интенсивное установление дружеских контактов. Приобретение навыков социального взаимодействия с группой сверстников и ум ...