基于正交试验的盾构隧道下穿单桩影响因素敏感性分析

为探究盾构隧道下穿单桩时各影响因素的影响力大小,采用正交试验和数值模拟方法,并考虑桩顶荷载的作用,以桩顶沉降和桩顶水平位移为评价指标,探讨盾构下穿单桩的主要影响因素影响力大小,并对最主要影响因素进行进一步分析;考虑到单桩承载性状不同,分析了桩端到隧道拱顶净距变化时,盾构隧道正下穿摩擦型单桩和端承型单桩桩顶沉降的不同。结果表明:桩轴线到隧道轴线的水平距离为最主要影响因素;随着单桩与隧道水平距离的增加,桩顶沉降逐渐减小,而桩顶水平位移先增大后减小,在单桩与隧道间距达到2 D时桩顶水平位移达到最大值;当桩端与隧道拱顶净距小于3 m时,随着竖向净距的减小,端承型单桩比摩擦型单桩的桩顶沉降增量更加明显,且发生突变。

钢纤维喷射砂浆力学性能与流动度多因素正交试验分析

为探究基体因素对钢纤维喷射砂浆力学性能和流动度的影响,基于正交试验方法对砂浆试件进行了力学性能和流动度测试。结果表明:砂胶比(A)对劈裂抗拉强度的影响较大,对7 d抗压强度有一定的影响,对后期抗折强度影响特别显著;钢纤维掺量(B)对劈裂抗拉强度、前期抗折强度和前中期抗压强度的影响分别为特别显著、显著和不显著;速凝剂掺量(C)对7 d前抗压强度、中后期劈裂抗拉强度影响显著;粉煤灰掺量(D)仅对后期抗压强度的影响显著;前述四种因素掺量对流动度的影响均不显著。由层次分析法得到对抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度和流动度改善效果最佳的配合比分别为A1B3C3D1、A3B3C1D2、A3B3C3D1、A2B1C1D3,由功效系数法得到综合最佳配合比为A2B3C1D2。钢纤维在基体中起桥接与锚固加强的作用,速凝剂在水化过程中消耗大量的Ca(OH)_(2)并生成钙矾石,促使喷射砂浆早期强度迅速提升。

正交试验法优化复方药王茶总黄酮提取工艺

目的探讨复方药王茶中总黄酮的最佳提取工艺。方法以总黄酮的含量为指标,通过单因素试验和正交实验相结合,以水为溶媒采用回流提取法,应用L 9(34)正交试验考察药材配伍比例、料液比、提取时间和提取次数对总黄酮提取率的影响。结果影响复方药王茶中总黄酮提取条件的因素主次顺序为,D提取次数>A药材配比>B料液比>C提取时间,优化的最佳提取工艺为药王茶与薄荷配比2∶1,料液比1∶8,回流提取3次,每次60 min。结论通过正交设计试验优选得到的复方药王茶中总黄酮提取工艺条件稳定、可靠,简单、总黄酮得率高、方法可行,为复方药王茶的开发应用提供了实验依据。

基于正交试验的套管换热器注气传热优化设计

为研究微孔注气技术应用在套管式换热器中的传热特性,采用正交试验法设计实验,选定注气孔数量(24—60个)、壳程流速(0.07—0.25 m/s)和流体温差(20—50℃)3个因素的4个水平进行数值模拟分析,用努塞尔数作为评价指标,确定出最优水平组合,并对套管式换热器注气传热优化实验进行深入分析。结果表明:气泡在液体的上浮过程中,充分干扰了原本较为稳定的流动状态,加强了液体的传热效果,相比无注气,壳程注气换热性能提高了9.45%—50.54%;壳程流速是影响换热性能的显著参数,其次是注气孔数量,最后是流体温差;换热器最优水平组合为A_(1)B_(4)C_(1),即注气孔数量为60个,壳程流速为0.25 m/s,流体温差为20℃,在该条件下计算得出的努塞尔数为134.79。

基于正交试验的纱线断裂时间与强力的回归分析

通过三因素三水平的正交试验,利用极差法和显著性水平分析法得出:隔距、拉伸速度、预加张力这三个因素对单纱断裂强力、断裂伸长率、断裂时间的影响不明显;隔距、预加张力对单纱断裂强力、断裂伸长率、断裂时间的影响为不显著;拉伸速度对单纱断裂强力、断裂伸长率的影响为不显著,对断裂时间的影响为显著。通过回归分析,断裂时间与断裂强力两者之间存在明显的函数关系,建立断裂时间与断裂强力的回归方程,R^(2)值接近1,该方程可以准确有效地模拟断裂时间与断裂强力的函数关系。断裂时间是单纱断裂强力的一个重要表征值,建议在以后的标准更新中将其纳为考核指标,为纱线的使用者提供参考依据。

正交试验设计结合CRITIC、熵权-TOPSIS法研究复配精油对泡菜发酵过程中品质的影响

泡菜在发酵过程中易受微生物污染,柠檬精油、香茅精油和肉豆蔻精油的复配精油有良好的抑菌效果,但精油的配比对其有很大的影响。因此,该研究以正交试验设计考察不同配比的复配精油对泡菜发酵过程中品质的影响,采用CRITIC客观赋权法确定各评价指标的权重系数,结合熵权-TOPSIS综合评价,筛选出最适宜在泡菜中使用的复配精油组合。研究结果表明,复配精油的最佳配比为柠檬精油0.05 g/kg、香茅精油0.15 g/kg、肉豆蔻精油0.15 g/kg。该研究可为泡菜的绿色加工提供参考。

基于正交试验的全金属单螺杆泵转子最大转矩研究

通过正交试验对全金属单螺杆泵进行流场仿真,收集了在不同因素、不同水平下全金属单螺杆泵转子所受到的最大转子转矩数据,对其进行方差分析。分析结果反映出了各因素与转子最大转矩之间的关系,并判断出不同因素与研究目标的相关性强弱,并通过曲线图反映了这一现象。

单因素和正交试验法优选柠檬草油超临界CO_2萃取条件

目的:优化柠檬草油超临界CO2萃取的工艺条件。方法:以柠檬草油的萃取得率及萃取物中柠檬醛的含量为评价指标,采用单因素和正交试验法,对药材粉碎粒度、萃取压力、萃取温度和萃取时间等因素进行考察,筛选柠檬草油的最佳提取工艺。结果:柠檬草油最佳提取工艺条件为:药材粉碎后过20目筛,萃取压力为15MPa,萃取温度为45℃,萃取时间为90min。结论:超临界CO2萃取法提取柠檬草油具有提取时间短、产率高、工艺条件较稳定等特点。

基于正交设计的泥岩膨胀试验及其影响因素研究

以正交试验设计方法为基础,对张家口市京新高速公路路堑膨胀性泥岩开展试验,重点研究不同上覆荷载下泥岩试样的膨胀率与浸水时间、初始含水率、压实度的规律关系,并采用极差分析法对各种因素进行敏感性分析。研究结果表明,膨胀率随浸水时间的变化曲线呈现出S形走势,大致可划分为初始膨胀阶段、加速膨胀阶段、缓慢膨胀阶段;在相同初始含水率条件下,膨胀率随着压实度的增大而增大;在相同的压实度条件下,膨胀率随初始含水率增大而减小。通过极差分析法可知,试样浸水时间为影响膨胀率的主导因素,含水率和压实度为次要影响因素,且小荷载下含水率对试样膨胀率的影响比较明显,荷载继续增大,压实度超过含水率对试样膨胀率的影响。

察达沟谷冰碛土冻结深度与冻胀变形影响因素正交试验研究

中国西藏察达沟谷内存在有大量冰碛土,随着西部大开发的进行,该地区将有众多基础性工程建设于该冰碛层冻土地基上。为探究该地区冰碛土冻结深度和冻胀变形的影响因素,通过正交设计,在室内开展开放系统下多因素多水平单向冻结试验,研究了开放系统单向冻结下各因素对冰碛土冻结深度和冻胀变形的影响及显著性大小,同时对冻结后土体不同高度水分重分布进行分析,并给出冻结深度和冻胀变形的多元回归方程。研究表明:对冻结深度和冻胀变形影响最为显著的因素分别是冻结端温度和初始体积含水率。各因素对冻结深度显著性影响大小排序为:冻结端温度>冻结时间>冻结端降温速率>初始体积含水率>压实度;对冻胀变形影响大小排序为:初始体积含水率>冻结端温度>压实度>冻结时间>冻结端降温速率;当冷端温度低、冻结时间长时,冻结锋面上方3~8 cm处存在冻结缘,此处为水分迁移和水冰相变的关键区域,会作为蓄水带进一步加剧土体的冻胀;根据正交试验结果,建立了可有效预测该地区冰碛土在多因素影响下的冻结深度和冻胀变形的多元回归方程。研究结果对相关地区冰碛土工程安全性评价与防冻害设计具有一定参考价值。

基于正交试验的能源地下连续墙换热性能影响因素分析

针对能源地下连续墙传热特性规律机理的研究不足问题,探讨不同因素对其传热效率的影响.首先,建立三维数值模型,将模拟数据与实测数据进行对比,对模型的准确性进行验证.然后,模拟系统运行90天的过程,采用单因素试验研究支管间距、进水温度、循环水流速、初始地温和土壤导热系数5个因素对能源地下连续墙热交换效率的影响.最后,利用正交试验,比较各因素对能源地下连续墙换热效率的影响程度.研究结果表明:增加支管间距、土壤导热系数,提高进水温度、循环水流速,降低初始地温均可以提高能源地下连续墙的换热率;增加支管间距和循环水流速在系统运行初期对换热率的提高效果优于系统运行后期,而增加土壤导热系数在系统运行后期更有利于提高换热效率;各因素对能源地下连续墙换热效率的影响程度分别为进水温度>初始地温>支管间距>土壤导热系数>循环水流速.

基于正交试验的中深层U型地埋管换热器换热性能影响因素分析

对中深层U型地埋管换热器换热性能影响因素进行了研究,建立了中深层U型地埋管换热器三维全尺寸数值传热模型,通过正交试验极差法,分析了入口温度、岩土热导率、地温梯度、埋深以及支管间距的影响。结果表明,这5项因素对中深层U型地埋管换热器换热性能的影响显著性依次为:埋深、地温梯度、入口温度、岩土热导率、支管间距。埋深、地温梯度对换热性能的影响近似于线性;岩土热导率对换热性能的影响则接近于抛物线变化,随岩土热导率的增加,换热性能快速提升;当入口温度从15℃升高至20℃时,平均进出口温差迅速下降,换热量迅速减少,因此建议U型地埋管的入口温度应小于20℃。

基于正交试验的单级双吸离心泵多目标优化设计

单级双吸离心泵由于运行平稳、噪声小、故障率低、易于维护等优点,已成为水利工程中最普遍、最通用的设备。本文以型号为950SY240-HY的单级双吸离心泵为研究对象,通过模型试验与数值模拟,以扬程和效率为目标函数进行多目标优化,在原型泵的基础上对叶片进、出口安放角、叶片包角、叶轮出口直径、出口宽度及叶片数这六个叶轮关键参数设计了L^(18)(3^(5)×2^(1))正交试验。通过极差分析,明确了各因素对单级双吸离心泵水力性能的影响程度,发现叶轮出口宽度、叶片出口安放角和叶片数对单级双吸泵扬程与效率的影响最大。相比于原始方案,正交试验最终确定的单级双吸离心泵设计方案,各工况点下扬程与效率有显著提高,叶轮内流态得到改善,流动损失减小,水力性能提高,额定工况下效率提高了4.1%,符合优化的目标。

单因素考察和正交试验结合优选黄芪药材蛋白质提取工艺

目的:优选黄芪药材可溶性蛋白质的最佳提取工艺。方法:对黄芪药材蛋白质提取条件进行单因素考察,并采用L9(34)正交试验设计法,采用考马斯亮蓝染色法,以黄芪药材可溶性蛋白质含量为指标,考察料液比、pH值、提取温度、提取时间四个因素对可溶性蛋白质提取率的影响,从而确定黄芪药材蛋白质的最佳提取工艺。结果:建立了黄芪药材蛋白质的最佳提取工艺:向黄芪药材粉末中加入20倍量pH为12的蒸馏水,在温度30℃条件下回流提取10 min。结论:优化的提取工艺稳定、合理、可行,能正确反映黄芪药材中的蛋白质含量,为黄芪生物活性物质的进一步研究提供了实验依据。

基于回归正交试验的高地应力TBM隧道变形影响因素敏感性研究

依托某国家重点铁路工程隧道穿越高地应力TBM施工段,通过精细化三维数值模拟与回归正交试验相结合,运用多元线性回归方法对试验结果进行研究,分析不同支护因素的敏感性并判明其对控制围岩变形起到的利弊作用,同时得到该试验的一次回归方程,为结构优化提供快速计算公式,以此来调整参数,优化支护结构。一次回归正交试验选取短锚杆长度、长锚杆长度、钢拱架间距、锚杆环向和纵向间距、喷射混凝土等级与地应力水平作为研究影响因素,采用L8(27)正交表,不考虑交互作用进行回归正交试验,计算常数项与各偏回归项系数,建立回归方程,对试验结果进行方差分析与失拟性检验。检验结果表明:因素地应力水平F值大于F0.001,地应力水平对围岩变形起到决定性影响,短锚杆长度、钢拱架间距与锚杆纵向间距的F值均大于F0.025,其均对控制围岩变形有显著影响;所建立的回归方程显著,失拟性检验不显著,回归方程具有较好的拟合程度。在设计施工时首先应考虑采取措施释放地应力,其次在选取支护参数时应将短锚杆长度、钢拱架间距与锚杆纵向间距纳入重点考虑内容。

单因素法和正交试验法在参数敏感性分析中的应用

为研究材料参数的敏感性,依托某水库扩建工程1~#泄洪洞出口顺层高边坡浅埋偏压大断面隧洞开挖,以摩尔库伦模型中五个参数为例进行敏感性研究,利用ANSYS建立三维地质有限元模型,基于FLAC^(3D)平台进行模拟,采用摩尔库伦本构模型分析围岩参数的变化对围岩位移增量的影响,基于围岩变形增量采用单因素法以及正交试验法分析1~#泄洪洞出口段岩土各参数的敏感性。两种方法结果均表明弹性模量、泊松比是主要影响参数,微小的变化就会对变形产生较大影响,黏聚力、内摩擦角、抗拉强度属于次要影响参数,对变形影响较小,计算结果对于类似工程具有一定的参考价值。

单因素和正交试验法优选痫宁一号片处方

目的对痫宁一号片的处方进行优化。方法以溶出度为指标,采用单因素试验对硼砂粒度和崩解剂品种进行筛选,采用正交试验,对崩解剂用量、稀释剂用量、乳糖和淀粉比例、淀粉浆浓度进行考察,确定最佳处方,并与原研片进行溶出度比较。结果用过100目筛的硼砂,以4%交联聚维酮,25%稀释剂(乳糖和淀粉的比例2∶1),10%淀粉浆为黏合剂,制得痫宁一号片的45min溶出度由66.5%提高到97.7%。结论新处方工艺制得的痫宁一号片外观完整光洁,色泽均匀,工艺稳定,质量可控。

单因素及正交试验法在酸法制备明胶中的应用

在动物的皮、肌腱、骨和结缔组织等中存在大量的胶原蛋白;这些胶原蛋白经过一定条件的水解,可以转化为明胶。明胶继续水解,可以得到短链的氨基酸多肽。山东阿胶厂用驴皮为原料,经熬胶、水解等制得的阿胶浆是深受医学界和病人欢迎的补品。近年来,明胶已从单一的食用型扩展到纺织、生物化工、医学卫生、日用化工、照相工业等许多领域,而且正在发展中。一、酸法制胶工艺简介从动物骨和皮中制备明胶,除酸法外,还有碱法,盐碱法,酶法等。

基于正交试验的水喷淋抑制外保温系统火焰影响因素研究

为研究水喷淋参数对外墙外保温系统火焰蔓延抑制效果的影响,基于GB/T 29416-2012《建筑外墙外保温系统的防火性能试验方法》建立了窗口火试验的FDS火灾动力学模拟模型。通过正交试验方法研究了喷头流量、水平角度、垂直角度及液滴粒径等4个水喷淋参数对其控火效果的影响,应用极差分析和方差分析得到了最优的参数组合,并将最优参数与无喷淋的情况进行了对比。研究表明,合适的水喷淋参数对于灭火效能尤为重要;随着喷头流量增加,外保温系统的峰值热释放速率逐渐降低;当喷头流量为140 L/min、水平角度和垂直角度为140°、液滴粒径为0.5 mm时,水喷淋的控火效率最高。

科技文献中正交试验因素水平表的编排问题

文献研读发现,正交试验因素水平表编排存在表题欠精准、项目栏信息编排不规范、左起第1列栏目有误、栏目与表身数据的关系不符合同一律的要求、因素代号被视作量符号排成了斜体等问题.针对以上问题,提出了相应的改进建议:以“因素的水平”为表题;以括号加注的形式表示因素及其代号的同位关系,即排成“温度(A)”的形式;将左起第1列栏目改为“序号”;将栏目“因素”改为“水平”;因素代号排正体.该排法符合编校规范,大大简化了表格设计,可为科技文献中正交试验因素水平表的规范编排提供参考.