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材料試驗設計 版權信息
- ISBN：9787111772026
- 條形碼：9787111772026 ; 978-7-111-77202-6
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
材料試驗設計 本書特色
介紹了材料試驗數據處理的各種方法和試驗設計與數據分析常用軟件，并在附錄中給出了常用分析表格。
材料試驗設計 內容簡介
材料試驗設計是針對材料學領域的工藝設計、制造，以及力學、物理、化學、生物性能優化等，從不同優良性（正交性、均勻性等）出發，利用正交表、均勻表等工具來合理設計材料試驗方案，有效控制試驗干擾并實施試驗，科學處理材料各方面的試驗數據。試驗設計技術在材料科學中的應用，為材料的研發、生產和應用提供了有力支持。 本書從材料試驗要求出發，系統闡述了材料試驗設計基礎和材料試驗方案設計，重點講解了材料穩健試驗設計、回歸試驗設計和材料混料試驗設計等設計方法，以及材料試驗實施方法，介紹了材料試驗數據處理的各種方法和試驗設計與數據分析常用軟件，并在附錄中給出了常用分析表格。 本書既包含了試驗設計方法，又包含了材料試驗實施方法和數據處理方法，內容全面、實用，可作為材料科學與工程專業的本科生教材，也可供相關專業的科研人員、工程技術人員、實驗人員、管理人員等參考。
材料試驗設計材料試驗設計 前言
試驗設計作為一種通用的現代設計方法，近年來應用范圍越來越廣，其產生的效益也越來越顯著。材料學作為需要試驗與觀測的重要學科，需要通過試驗對材料的質量及其在不同條件下的各種性能進行檢測和分析，通過規律性的研究達到提高材料性能、產量等實用性目的。通過對材料試驗進行科學設計，以較少的試驗次數，達到指導科研與生產的試驗目的。材料試驗中存在諸多影響結果的因素，各因素之間還存在著錯綜復雜的關系，要尋求其科學規律，就需要做大量的試驗。試驗設計在材料試驗中的應用，能夠使試驗事半功倍，更好更快地獲得材料學中存在的變化規律。
試驗設計技術在材料研究、開發和應用中有大量案例，但目前材料試驗設計方面的教材以材料試驗為主，缺少試驗設計技術、實際試驗效率的影響因素分析，并且內容與傳統試驗設計教材基本一致，缺少新材料領域針對性試驗設計的內容。基于此，筆者借鑒了國內部分優秀教材，在吉林大學任露泉院士的試驗設計教材基礎上，將試驗設計技術與材料試驗方法有機結合，充分考慮試驗設計方法與材料試驗特點，選擇正交試驗設計、均勻試驗設計和混料試驗設計三種試驗設計方法做重點而系統的介紹，并就材料制備和性能的試驗方法進行闡述。
材料試驗設計 目錄
目 錄
前言
第1章 概述 1
1.1 試驗 1
1.1.1 試驗定義 1
1.1.2 試驗目的 2
1.2 材料試驗 2
1.2.1 材料試驗定義 2
1.2.2 材料試驗的任務與要求 2
1.3 材料試驗設計 2
1.3.1 材料試驗設計定義 2
1.3.2 材料試驗設計的目標 2
1.3.3 材料試驗設計的作用 3
1.4 材料試驗的數據分析 3
1.4.1 材料試驗數據分析的作用 3
1.4.2 材料試驗數據分析的方法 3
1.5 試驗設計發展 4
思考題 5
第2章 材料試驗設計基礎 6
2.1 試驗設計常用術語 6
2.1.1 試驗指標 6
2.1.2 因素與試驗因素 6
2.1.3 因素水平 7
2.1.4 處理組合 7
2.1.5 全面試驗 7
2.1.6 部分實施 7
2.1.7 因素試驗 8
2.2 材料試驗的試驗數據 9
2.2.1 材料試驗的試驗數據類型 9
2.2.2 試驗數據的整理與描述 9
2.2.3 試驗數據的誤差 10
思考題 11
第3章 材料試驗方案設計 12
3.1 材料單因素試驗設計 12
3.1.1 單因素試驗設計步驟 12
3.1.2 單因素試驗的設計方法 12
3.2 材料正交試驗設計 14
3.2.1 正交表及其性質 14
3.2.2 正交試驗設計的基本步驟 18
3.2.3 正交試驗設計的基本方法 19
3.2.4 有交互作用的正交試驗設計 21
3.2.5 水平不等的試驗設計 25
3.3 材料均勻試驗設計 33
3.3.1 均勻表及其性質 33
3.3.2 均勻設計 35
思考題 37
第4章 材料穩健試驗設計 39
4.1 材料穩健設計的基本概念 39
4.1.1 特性值 39
4.1.2 質量損失 39
4.1.3 內表因素和外表因素 40
4.2 SN比試驗 40
4.2.1 SN比 40
4.2.2 望目特性的SN比 41
4.2.3 望小特性的SN比 41
4.2.4 望大特性的SN比 41
4.2.5 SN比試驗設計 41
4.3 內外表因素參數設計 43
4.3.1 直積內外表 43
4.3.2 綜合誤差因素參數設計 44
4.4 靈敏度設計 47
4.5 動態特性參數設計 48
4.5.1 動態特性SN比 48
4.5.2 動態特性設計 49
思考題 49
第5章 材料試驗實施 50
5.1 材料試驗設備 50
5.1.1 材料試驗設備的重要性 51
5.1.2 材料試驗設備分類 51
5.2 典型材料試驗 53
5.2.1 材料制備試驗 53
5.2.2 材料性能試驗 64
5.3 材料試驗干擾控制 76
5.3.1 重復試驗 76
5.3.2 試驗隨機化 76
5.3.3 試驗區組設計 77
5.4 試驗設計干擾控制方法 77
5.4.1 單向干擾控制 77
5.4.2 兩向干擾控制 79
思考題 81
第6章 材料試驗數據處理 82
6.1 極差分析 82
6.2 方差分析 82
6.2.1 等水平試驗的方差分析 83
6.2.2 重復試驗的方差分析 85
6.2.3 不等水平試驗設計方差分析 88
6.2.4 誤差分析與試驗水平 91
6.3 試驗指標的估計及*優組合的置信
區間 92
6.3.1 試驗指標的估計 92
6.3.2 *優組合的置信區間 92
6.4 多指標試驗數據處理 92
6.4.1 綜合平衡法 92
6.4.2 綜合評分法 96
思考題 96
第7章 回歸試驗設計 98
7.1 回歸試驗設計的基本概念 98
7.2 一次回歸試驗設計 99
7.2.1 單元線性回歸正交設計 99
7.2.2 多元線性回歸正交設計 102
7.2.3 單純形回歸設計 104
7.3 二次回歸試驗設計 107
7.3.1 二次回歸正交組合設計 107
7.3.2 二次回歸連貫設計 112
7.4 正交多項式回歸試驗設計 113
7.4.1 單元正交多項式回歸設計 113
7.4.2 多元正交多項式回歸設計 115
7.4.3 部分正交多項式回歸設計 117
思考題 119
第8章 材料混料試驗設計 121
8.1 材料混料試驗 121
8.1.1 混料 121
8.1.2 混料試驗 121
8.2 單形混料設計 122
8.3 單形重心混料設計 125
8.4 有下界約束的混料設計 126
8.5 極端頂點混料設計 128
思考題 129
第9章 試驗設計與數據分析常用
軟件 130
9.1 SPSS軟件 130
9.2 DPS軟件 132
9.3 SAS軟件 133
9.4 Statistica軟件 134
9.5 Origin軟件 134
9.6 Excel軟件 134
9.7 PPR軟件 135
9.8 試驗優化專業軟件 135
9.8.1 正交設計助手 135
9.8.2 試驗優化設計軟件 137
9.8.3 均勻設計軟件 137
9.8.4 ACOD軟件 137
附錄 139
附錄A 常用正交表 139
附錄B 均勻設計表 152
附錄C 正交多項式表 158
參考文獻 161
前言
第1章 概述 1
1.1 試驗 1
1.1.1 試驗定義 1
1.1.2 試驗目的 2
1.2 材料試驗 2
1.2.1 材料試驗定義 2
1.2.2 材料試驗的任務與要求 2
1.3 材料試驗設計 2
1.3.1 材料試驗設計定義 2
1.3.2 材料試驗設計的目標 2
1.3.3 材料試驗設計的作用 3
1.4 材料試驗的數據分析 3
1.4.1 材料試驗數據分析的作用 3
1.4.2 材料試驗數據分析的方法 3
1.5 試驗設計發展 4
思考題 5
第2章 材料試驗設計基礎 6
2.1 試驗設計常用術語 6
2.1.1 試驗指標 6
2.1.2 因素與試驗因素 6
2.1.3 因素水平 7
2.1.4 處理組合 7
2.1.5 全面試驗 7
2.1.6 部分實施 7
2.1.7 因素試驗 8
2.2 材料試驗的試驗數據 9
2.2.1 材料試驗的試驗數據類型 9
2.2.2 試驗數據的整理與描述 9
2.2.3 試驗數據的誤差 10
思考題 11
第3章 材料試驗方案設計 12
3.1 材料單因素試驗設計 12
3.1.1 單因素試驗設計步驟 12
3.1.2 單因素試驗的設計方法 12
3.2 材料正交試驗設計 14
3.2.1 正交表及其性質 14
3.2.2 正交試驗設計的基本步驟 18
3.2.3 正交試驗設計的基本方法 19
3.2.4 有交互作用的正交試驗設計 21
3.2.5 水平不等的試驗設計 25
3.3 材料均勻試驗設計 33
3.3.1 均勻表及其性質 33
3.3.2 均勻設計 35
思考題 37
第4章 材料穩健試驗設計 39
4.1 材料穩健設計的基本概念 39
4.1.1 特性值 39
4.1.2 質量損失 39
4.1.3 內表因素和外表因素 40
4.2 SN比試驗 40
4.2.1 SN比 40
4.2.2 望目特性的SN比 41
4.2.3 望小特性的SN比 41
4.2.4 望大特性的SN比 41
4.2.5 SN比試驗設計 41
4.3 內外表因素參數設計 43
4.3.1 直積內外表 43
4.3.2 綜合誤差因素參數設計 44
4.4 靈敏度設計 47
4.5 動態特性參數設計 48
4.5.1 動態特性SN比 48
4.5.2 動態特性設計 49
思考題 49
第5章 材料試驗實施 50
5.1 材料試驗設備 50
5.1.1 材料試驗設備的重要性 51
5.1.2 材料試驗設備分類 51
5.2 典型材料試驗 53
5.2.1 材料制備試驗 53
5.2.2 材料性能試驗 64
5.3 材料試驗干擾控制 76
5.3.1 重復試驗 76
5.3.2 試驗隨機化 76
5.3.3 試驗區組設計 77
5.4 試驗設計干擾控制方法 77
5.4.1 單向干擾控制 77
5.4.2 兩向干擾控制 79
思考題 81
第6章 材料試驗數據處理 82
6.1 極差分析 82
6.2 方差分析 82
6.2.1 等水平試驗的方差分析 83
6.2.2 重復試驗的方差分析 85
6.2.3 不等水平試驗設計方差分析 88
6.2.4 誤差分析與試驗水平 91
6.3 試驗指標的估計及*優組合的置信
區間 92
6.3.1 試驗指標的估計 92
6.3.2 *優組合的置信區間 92
6.4 多指標試驗數據處理 92
6.4.1 綜合平衡法 92
6.4.2 綜合評分法 96
思考題 96
第7章 回歸試驗設計 98
7.1 回歸試驗設計的基本概念 98
7.2 一次回歸試驗設計 99
7.2.1 單元線性回歸正交設計 99
7.2.2 多元線性回歸正交設計 102
7.2.3 單純形回歸設計 104
7.3 二次回歸試驗設計 107
7.3.1 二次回歸正交組合設計 107
7.3.2 二次回歸連貫設計 112
7.4 正交多項式回歸試驗設計 113
7.4.1 單元正交多項式回歸設計 113
7.4.2 多元正交多項式回歸設計 115
7.4.3 部分正交多項式回歸設計 117
思考題 119
第8章 材料混料試驗設計 121
8.1 材料混料試驗 121
8.1.1 混料 121
8.1.2 混料試驗 121
8.2 單形混料設計 122
8.3 單形重心混料設計 125
8.4 有下界約束的混料設計 126
8.5 極端頂點混料設計 128
思考題 129
第9章 試驗設計與數據分析常用
軟件 130
9.1 SPSS軟件 130
9.2 DPS軟件 132
9.3 SAS軟件 133
9.4 Statistica軟件 134
9.5 Origin軟件 134
9.6 Excel軟件 134
9.7 PPR軟件 135
9.8 試驗優化專業軟件 135
9.8.1 正交設計助手 135
9.8.2 試驗優化設計軟件 137
9.8.3 均勻設計軟件 137
9.8.4 ACOD軟件 137
附錄 139
附錄A 常用正交表 139
附錄B 均勻設計表 152
附錄C 正交多項式表 158
參考文獻 161
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