Теория и практика эффективного математического моделирования. Черный А.А. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

31
,
3213,2,1
323,2313,133212,1221100
nnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnn
xxxb
xxbxxbxbxxbxbxbxby
+
+
+
+
+
++
+
=
для плана 2
4
(табл. 13):
,
43214,3,2,14324,3,24314,3,1434,3
4214,2,1424,2414,1443213,2,1
323,2313,133212,1221100
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnn
xxxxbxxxbxxxbxxb
xxxbxxbxxbxbxxxb
xxbxxbxbxxbxbxbxby
++++
++++++
+
+
+
+
+++
=
для плана 2
5
(табл. 14):
,
543215,4,3,2,1
54325,4,3,254315,4,3,15435,4,3
54215,4,2,15425,4,25415,4,1
545,453215,3,2,15325,3,25315,3
,1
535,35215,2,1525,2515,155
43214,3,2,14324,3,24314,3,1434,3
4214,2,1424,2414,1443213,2,1
323,2313,13321
2,1221100
nnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnn
nnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
nnnnnnnnnnnnnnnnnn
xxxxxb
xxxxbxxxxbxxxb
xxxxbxxxbxxxb
xxbxxxxbxxxbxxxb
xxbxxxbxxbxxbxb
xxxxbxxxbxxxbxxb
xxxbxxbxxbxbxxxb
xxbxx
bxbxxbxbxbxby
+
++++
++++
+++++
++++++
+++++
+
+++++
+
+
+
+
+
+
+
=
в которых
упоказатель (параметр) процесса;
1
0
+=x ;
111
vxx
n
n
+= ;
222
vxx
n
n
+= ;
333
vxx
n
n
+= ;
444
vxx
n
n
+= ;
555
vxx
n
n
+= ;
х
1
, х
2
. х
3
. х
4
, х
5
– 1, 2, 3, 4, 5-й факторы (независимые переменные);
nизменяемое число показателя степени каждого фактора (n может рав-
няться единице, быть больше или меньше 1);
v
1
, v
2
. v
3
. v
4
, v
5
коэффициенты ортогонализации, определяемые при двух
уровнях каждого
m-го фактора по формуле (15).
Так как планирование ортогональное, то все коэффициенты регрес-
сии и дисперсии в их определении рассчитываются независимо друг от
друга.
Следующими, более сложным математическим моделированием
может быть моделирование на основе планирования экспериментов на
трех уровнях факторов.
При планировании экспериментов на трех уровнях независимых пе-
ременных предложено универсальное уравнение
регрессии, в общем виде
представляющее трехчлен
y= b
о
х
о
+b
mn
x
mn
+b
mr
x
mr
; (18)
в котором y – показатель (параметр) процесса;
х
о
= +1;
х
mn
= x
n
m
+v
m
; x
mr
=x
r
m
+a
m
·
·
x
n
m
+c
m
;
m порядковый номер фактора; x
m
-m –й фактор (независимое пе-
ременное);
n, r,изменяемые числа показателей степени факторов; v
m
, a
m
,
c
m
коэффициенты ортогонализации; b
o
, b
mn
, b
mr
коэффициенты регрес-
сии.
       y = b0′ ⋅ x0 + b1n ⋅ x1n + b2 n ⋅ x2 n + b1n , 2 n ⋅ x1n ⋅ x2 n + b3n ⋅ x3n + b1n ,3n ⋅ x1n ⋅ x3n + b2 n ,3n ⋅ x2 n ⋅ x3n +
       + b1n , 2 n ,3n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n ,
для плана 24 (табл. 13):
     y = b0′ ⋅ x0 + b1n ⋅ x1n + b2 n ⋅ x2 n + b1n , 2 n ⋅ x1n ⋅ x2 n + b3n ⋅ x3n + b1n ,3n ⋅ x1n ⋅ x3n + b2 n ,3n ⋅ x2 n ⋅ x3n +
    + b1n , 2 n ,3n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n + b4 n ⋅ x4 n + b1n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x4 n + b2 n , 4 n ⋅ x2 n ⋅ x4 n + b1n , 2 n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x4 n +
    + b3n , 4 n ⋅ x3n ⋅ x4 n + b1n ,3n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x3n ⋅ x4 n + b2 n ,3n , 4 n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x4 n + b1n , 2 n ,3n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x4 n ,
для плана 25 (табл. 14):
y = b0′ ⋅ x0 + b1n ⋅ x1n + b2 n ⋅ x2 n + b1n , 2 n ⋅ x1n ⋅ x2 n + b3n ⋅ x3n + b1n ,3n ⋅ x1n ⋅ x3n + b2 n ,3n ⋅ x2 n ⋅ x3n +
+ b1n , 2 n ,3n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n + b4 n ⋅ x4 n + b1n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x4 n + b2 n , 4 n ⋅ x2 n ⋅ x4 n + b1n , 2 n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x4 n +
+ b3n , 4 n ⋅ x3n ⋅ x4 n + b1n ,3n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x3n ⋅ x4 n + b2 n ,3n , 4 n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x4 n + b1n , 2 n ,3n , 4 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x4 n +
+ b5 n ⋅ x5 n + b1n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x5 n + b2 n ,5 n ⋅ x2 n ⋅ x5 n + b1n , 2 n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x5 n + b3n ,5 n ⋅ x3n ⋅ x5 n +
+ b1n ,3n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x3n ⋅ x5 n + b2 n ,3n ,5 n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x5 n + b1n , 2 n ,3n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x5 n + b4 n ,5 n ⋅ x4 n ⋅ x5 n +
+ b1n , 4 n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x4 n ⋅ x5 n + b2 n , 4 n ,5 n ⋅ x2 n ⋅ x4 n ⋅ x5 n + b1n , 2 n , 4 n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x4 n ⋅ x5 n +
+ b3n , 4 n ,5 n ⋅ x3n ⋅ x4 n ⋅ x5 n + b1n ,3n , 4 n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x3n ⋅ x4 n ⋅ x5 n + b2 n ,3n , 4 n ,5 n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x4 n ⋅ x5 n +
+ b1n , 2 n ,3n , 4 n ,5 n ⋅ x1n ⋅ x2 n ⋅ x3n ⋅ x4 n ⋅ x5 n ,
в которых у – показатель (параметр) процесса;
x0 = +1 ; x1n = x1n + v1 ; x2 n = x2n + v2 ; x3n = x3n + v3 ; x4 n = x4n + v4 ; x5 n = x5n + v5 ;
х1, х2. х3. х4, х5 – 1, 2, 3, 4, 5-й факторы (независимые переменные);
n – изменяемое число показателя степени каждого фактора (n может рав-
няться единице, быть больше или меньше 1);
v1, v2. v3. v4, v5 – коэффициенты ортогонализации, определяемые при двух
уровнях каждого m-го фактора по формуле (15).
        Так как планирование ортогональное, то все коэффициенты регрес-
сии и дисперсии в их определении рассчитываются независимо друг от
друга.
         Следующими, более сложным математическим моделированием
может быть моделирование на основе планирования экспериментов на
трех уровнях факторов.
        При планировании экспериментов на трех уровнях независимых пе-
ременных предложено универсальное уравнение регрессии, в общем виде
представляющее трехчлен
        y= b′о⋅хо+bmn⋅xmn+bmr⋅xmr;                                                        (18)
        в котором y – показатель (параметр) процесса; хо= +1;
                            хmn = xnm+vm;               xmr=xrm+am··xnm+cm;
         m – порядковый номер фактора; xm-m –й фактор (независимое пе-
ременное);n, r, – изменяемые числа показателей степени факторов; vm, am,
cm – коэффициенты ортогонализации; b′o, bmn, bmr – коэффициенты регрес-
сии.




                                                                              31