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第一章 实验设计与数据处理简介1

1.1实验设计的基本概念1

1.2实验设计的作用1

1.3实验设计的类型2

1.3.1实验设计的基本类型2

1.3.2优化实验的基本类型3

1.4实验设计的要素与原则5

1.4.1实验设计的要素5

1.4.2实验设计的四原则6

1.5实验设计中的误差控制8

1.5.1实验误差8

1.5.2实验数据的精准度10

1.5.3坏值及其剔除11

1.6实验设计中因素与水平的选取12

1.6.1因素的选取12

1.6.2水平的选取12

1.7数据处理方法14

1.8实验设计与数据处理的基本过程15

习题115

第二章 对比实验与方差分析16

2.1基于Excel的t检验与方差分析16

2.2两个处理的水平对比t检验18

2.2.1两个处理的水平对比t检验实例18

2.2.2正确判断两个处理水平对比t检验的实验条件20

2.3多处理对比与方差分析24

2.3.1单因素方差分析24

2.3.2两因素不重复实验的方差分析26

2.3.3两因素等重复实验的方差分析27

2.3.4有关方差分析的两个问题28

习题229

第三章 回归分析31

3.1一元线性回归分析31

3.2一元非线性回归分析34

3.3多元线性回归分析40

3.4多元非线性回归分析41

3.5逐步回归分析42

3.5.1逐步回归分析的主要思路42

3.5.2逐步回归分析的主要计算步骤43

3.5.3用Excel作逐步回归分析44

3.5.4逐步回归法计算的实例45

习题348

第四章 单因素优选法50

4.1均分法50

4.2对分法51

4.3黄金分割法52

4.4分数法55

4.4.1所有可能的实验总数正好是某一个Fn-156

4.4.2所有可能的实验总数大于某一个Fn—1而小于Fn+1—157

4.5抛物线法58

4.6分批实验法59

4.7单因素优选法在材料科学与工程中的应用60

习题463

第五章 多因素实验设计64

5.1多因素优选实验概述64

5.1.1多因素优化实验设计的广泛应用64

5.1.2多因素优化实验设计65

5.2因素轮换法66

5.3随机实验法67

5.4拉丁方实验法70

5.5全面实验法71

5.6多因素优选实验设计在材料科学与工程中的应用75

习题579

第六章 正交设计81

6.1正交表及其基本性质81

6.2正交实验设计的基本步骤82

6.3正交实验设计结果的直观分析83

6.4正交实验设计结果的方差分析85

6.4.1计算离差平方和与方差分析85

6.4.2基于Excel的正交实验设计方差分析86

6.5正交实验的灵活使用87

6.5.1有交互作用的正交设计88

6.5.2水平不等的正交设计90

6.6正交实验在材料科学与工程中的应用92

习题696

第七章 均匀设计98

7.1均匀设计和正交设计的比较98

7.2均匀设计表及构造98

7.2.1均匀设计表符号及特点98

7.2.2均匀设计表构造100

7.3用均匀设计表安排实验101

7.4均匀设计的实验结果分析104

7.5均匀设计的灵活应用106

7.6配方均匀设计106

7.6.1配方均匀设计107

7.6.2有约束的配方均匀设计108

7.7均匀设计在材料科学与工程中的应用111

7.7.1均匀设计法在新型摩阻材料研制中的应用111

7.7.2超声速电弧喷涂Ti-A1合金涂层结合强度与其工艺参数之间的关系115

习题7116

附录一 常用正交试验表117

附录二 常用均匀设计表121

附录三 常用Excel函数142

参考文献160