响应曲面法软件使用说明讲解.docx

响应曲面法软件使用说明讲解.docx

《响应曲面法软件使用说明讲解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《响应曲面法软件使用说明讲解.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

响应曲面法软件使用说明讲解

第一步，打开Design-Expert软件

第二步，新建一个设计（File----NewDesign）

画面变成下图:

2-LevelFactorialEtesign

C^sign-taiStaJIU:

twi皆w4Khfactaiii-miMcm*1L^tfulbr45t«nalrigmah4IKI5indiNerKlMM：

Fr-artE^alPirfc!

catitnuMdio*乂rqtnnjmamActorsl»4idtie-sqiilcifv:

^-Fwcatar

kEilf^w创塔细EBAtHtiibTiiMNuUrlOfAth■PAEV4iliprA■-YMbw-RtidW,AridRUS-R鮭11

用BIF關TlMiflAiilR«AVMm口kiRi罕MEjdarFrwtkin也閒id|>QP|rnalPiwHrtBjimahTftawhiM

M

Ld

M

LJ

A

b

u

■J

■13

M

1&

liS

r?

14

3t

4

21

2T

■

0

23

K'

IS

2"

n乩丫

*IV

?

■■

老

5-1

空0-]

10-5

11-5

J

勺I2-?

rhITS

、1M

二w

勺15-10

即

-M

26

*M

雷

少10-4忆M

?

n-s止IV

乡li-fi

丁E

*u

nM-kl

*w

A1S-#忆¥

n-itiQ*rv

?

IT-11

£即

E酣

lA-13*IV

rjM-H忆¥

2?

•yB-l£皿

2：

1

2T

勢

£和

n1]■&

Wr/

147

J

n15-*■=-hr

T149

匚M

予“ID

n19-11

W&

亍IfrU

丄

nJO13丄N

ZLE-

2・

2；1

n1Q-T

*H

7H-3疋VI

2'--

空¥|

n.IA3

*V

幷,M-BEM*

n计

€V

7It-D

2；m

nia-in

*M

右'

9n-ii

11T

2°

n16i

WK

211-1

匚71

n-11-4

J

n15t

€M

q1i-T直VI

717-3£¥1

nT*E>

铲

2™11

B^sI・

CahmCulnut・a

第三步，在左侧点击ResponseSurface变成下图:

E*Sjfc0

tflelJI-_J2JS

Ljrfiiij

piitirrH-n»>j4r1屈iarttAidd

Mu畤嘔|j*CZIaH^

.e-ir-sito

丸『：

电rm

CentralCompositeDesign

Eichrwn^cIfmK:

N诸andrrism□tsMi>mIcoris^,pLsirrimoji1祗血”p（#!

hiarxihe[tfTWpomfcairgco:

Rirkusirevlv^i,he-rentniconpasrkidi^piw*«&ckiE■:

旳xlftc

MffciWnStrtMlintfHAiMia

JH"1

s・1

1-ME

1科“1

1'叫1

Xp

1

"I1

j彳.111亦|liT■”

FtCE

■Er*■-iiOQr«igKLinIrru-il亦lkw«ta

ErfcriKwr4ngM.«

■R[hf6WWC•

FvHc

RHICMttfpOilS8

CwsrpeHif

13

加WCOrililUG-■>

一般响应面中CentralComposite是5水平，而

Box-Behnken是3水平，所以选Box-Behnken,即单

击左侧的Box-Behnken设计方法，变成下图：

第四步，由于是三因素三水平，所以在NumericFactors这一栏选择“3”，表示3因素，并在下表中改好名字，填好单位；把-1水平和+1水平分别填上。

如皂土用量

-1为2.5mL，+1为4.5mL。

如下图：

Box-BehnkenDesign

Eachnumericfactorisvanedover3levels,ifcategoricfactorsareadded,theBax-BehiFactorials.

NumericFedors:

3”（3-21}

Cert&gorlcFactors；0COto10）

注：

其他所有选项都不需要改

第五步，点击右下角“continue”键，进入下一页面:

这里是响应值，对应本次实验里的透光率，把名字改

好，单位填上，如图:

Bo^Belinken

OneFactor

Miscellanecium

D-optimal

第六步，点击“continue”键，进入实验设计表格:

根据具体的实验条件将实验值一个一个地填上（实验值也就是从对应的实验条件下获得的真实数据），得到

□（^Q站隔（S

_INotes他忖yDewi加-枣臨冷

卜卜31Design（AGtu»l）

I[

1”阙SurTHTisry

訂|_GraphColumns

ii

.Evaluation

'Anatysii

ILjg透光率L危Optimization

Nuuierical

Graphics!

PointPrediction

Select

Std

Run

Factor1氏:

皂土用量rnL

Factor2

B.温度C

Factor3

U时间

rwn

Response1透光率%

4

1

450

3500

60.00

90.S

6

2

450

25W

23J0

90.9

B

3

450

25.00

100.00

S7.2

15

4

3.5Q

25.00

60.00

89.1

g

5

350

15J0Q

2G.O0

91.4

16

6

3.50

25ao

60.Q0

31.7

3

7

250

35J00

60.00

es.s

1

8

250

15.00

60.00

90

7

9

2.50

25.00

1OQ.D0

09.1

17

10

350

25.00

60.00

S&.7

13

11

3.5Q

25.00

60.00

9C.2

12

12

3S0

35W

100.00

92.7

14

13

350

2500

60.Q0

90.3

11

14

3.50

15JOO

100.00

92.6

10

15

350

35.00

20.00

914

2

16

4.5D

15.00

60.00

93.6

S

17

250

25J00

20.00

84.2

第七步，对数据进行分析。

对我们有用的是左侧的

“Analysis”项，点击它，得到

D?

7

_|Sirid

CvavI'ArkHlj

|■■吗

■•I

Lj]”*

L占邙iNwanr!

"pF*iaiMm

AnafyslfPtqc：

!

■佔

Afterytuhavftyi^urreapanstdaiuinih野Dd钩nLa^diJview,

choosearesppnwduxirgcm也0conflEpcnding阚®und^rAna廣店

Nowi^iov>tfeElwpsdisplaved澎buncns空rtns吕meto©of巾日wew

1Trjjnslpnmgtiqnncd^nndclws^trnn^ronnet^n

2&FitSwfimsry（RSM/M1k|Lfcetristo我aba硬rrijdeis1wR8Mend轨血破

2b舁FectomahjiCtioo弭引gnlkal魏dEEwn。

■汕Q『h可

3.ModeliRSIviMu）CtwiseHwdelordaranddasir&di占他rromksE

■A.AneiysisHValance（*NOVA）.Anaf^zsmechosermodelandvwreales

*5Dia^-osf^*ENuist百EDdEBf,n口I们廿鶴疋*tMlhgiaphi^

6.hfcriEiGraphs.Useth汨etointer何eiardevdbane-yourn^del

可以先大致看一下，然后点响应值“透光率”,也就是

“Analysis”的子菜单。

得到图:

Piribin

这里有一些数据模型的基本信息，基本上不怎么用得到，可以看一下。

然后继续点击“Model”，得到:

基本上也不用管，继续点击“ANOVA”，得到:

E*SjfcSt~g

这里才有我们需要的东西，比如显著性，数学模型等等，很多论文中的表格、方差分析都是从这里来的，这一项很有用，可以慢慢看。

然后再继续，点击“Diagnosties”这里基本上是关于数据分散性的，用处不大。

最后点击最重要的一个选项“ModelGraphs”,也就是

有3D图和等高线图的地方。

如图:

如果点击“ModelGraphs”没有出现3D图，可以点击菜单栏的view，找出“3DSurface”点击，就可以出来了。

同理，要想出等高线图，可以在菜单栏的view中找出“Contour”，点击即可，即：

以上是响应面的基本信息及基本出图，下面是如何用响应面做最优条件的选择。

首先，点击左侧的“Optimization”，有一些基本提示，

如图:

Optiim-atiDnCh«iE«x

1iNuirraii匸韵OpJjmzdiiajl-sMgad!

Idr46chri±paiH4Ih^ncbcfccmsuUJCinB输gen^rwoptimalconditions

2GraphicalOpttYiiEdU^-iminimumormanHiumiimhsteraach阳£的呦

（hemq-Mlnecys^rierygwhhighigMing跖泗&apfopergbiily

3.PdncPredicnon-emeryixrdesireddperaor■唱coiidcionB^nddrseo^erypurpr^^iclD^na$pprwimH-iirtarv^ls

点击“Optimization”下的“Numerical”，得到

这里是要我们给出一些条件，比如“Goal”里有

maximize,minimize等，根据需要进行选择。

在皂土用量这一项上，我们可以用“inrange”，上下限都已经设好了，分别是2.5和4.5,如果有需要可以改，比如可以将上限改成3.0或者3.5等，由于实验范围是2.5-4.5,所以不做改动。

如图：

同理，分别设定温度和时间:

在透光率这一项上，我们需要的是越大越好，所以要

选择maximize。

上限可以设置到100%,如图：

透光率

完成这几项的设置后，点击上面的“Solutions”，如下图。

这就是软件给出的各种符合要求的最佳方案。

Desirability这一列表示该值越大，实验结果越令人满意。

所以一般都选Desirability最大值的那一个方案。

由表可以看出，第一个方案是最好的，即

Solutions

tiumber皂土用星逞度时间透光率Desirability

1£5015320』。

94,375U启44

_|Nd亡!

sfor出匚也切■枣Iff勺:

=目匚*«*3■^如冋

；SufTiiTdry

_Lj'>'dptiCokrnns

L

i叩ArW5t±

LHffiit®rmug二心C^kfiiDbofi

---

_ACwMiyZtont[j旳：

faUwrwB^之|3|A|£|岳|丁|$|9|1£|,|12|恃|W|1£|帕|询|怆|M|30

.Cofirirwhlc

GciaIishreng#ffinrBna?

I±Inrangerwlfiz-B

Ldwm-

1Inift

2.5

帕

M

W.2

Upp«

1Imlt

*.5

35

10a

Lawei!

WelQlrt

I

1

1

1

U*pper

-

-

In^pix-tafice-

3

3

3

3

lljme丑用.

■富度

SolUtiafflB

Niimfceir

恵土阳・

匸團

时旧

1

121

is.a：

i

和.00

ass

2

4.M

i百加

20.00

94.30

0.«43

3

4<7

i5oa

21.35

543332

D641

4

4.90

15.C7

20.22

9-13B1

D.641

5

450

1S.B

加.00

0.B35

4.90

15.3S

2f].a2

541593

0.S33

7

433

15JW

3233

94

flJSK

«

4.»

15.00

36.77

W.D3S1

D.622

m

fl.21

i5.oa

zti.cia

93.-SH3

O.OD

ifl

3.77

15QQ

护朋I

92974S

Q555

11

询

15.W

92.用

D.5«

12

2.«!

対.00

1IM.CI0

da.wa?

fl.S®

13

2站

350a

1DDXK

9260a

D.532

14

3®

35JW

93.17

®5573

D.52®

15

9.21

35.00

fifl.53

船.啲9

0.525

Fo~Heb口0冬F】

上面就是使用响应面的基本的东西了，至于文献中的表2中的预测值，现在我还是不知道他是怎么来的…

不过软件倒是可以给出各种最佳实验方案的预测值，可以直接点击左边“Optimization”下的“PointPrediction”得出。

如上图中就是方案1里最优条件下的预测值，为94.375%