基于非参数回归响应面法的高精车铣复合机床床身多目标联合优化设计

精密化是机械加工领域追求的目标,数控车铣复合机床作为高端机械加工装备,其床身的动静态特性对机床加工精度有显著影响。针对当前床身结构优化方法效率低、效果差的问题,文章提出一种非参数响应面法的多目标联合优化方案。该方案首先根据有限元分析结果挑选出模型的优化尺寸,并将床身质量、最大形变、一阶固有频率作为联合优化目标;通过建立参数试验对尺寸进行敏感性分析,精准选出敏感性较大尺寸;基于非参数回归法建立响应面,导入所选尺寸,计算试验样本的响应值,建立非参数回归响应面优化模型,并采用多目标遗传算法找出最优设计方案。最优方案优化结果为:机床床身最大形变降低约14.667%,一阶固有频率提升约3.187%,质量降低约1.208%。结果表明该优化方案能够高效提升机床床身动静态特性,为机床优化设计提供理论依据。

基于多项式响应面MDOE的低速风洞试验方法研究

现有的基于各类统计模型的现代试验设计(MDOE)方法存在计算量大、建模较复杂导致整体风洞试验效率下降的不足。针对这一问题,本文提出一种将多项式响应面模型与现代试验设计相结合的优化设计方法。采用中心复合设计在自变量区间中划分试验点并进行风洞试验获取气动力,利用最小二乘法确定多项式待定系数,构建响应面模型,并进行方差分析及显著性检验,最后选取了5个传统单变量(OFAT)方法试验点检验响应面模型的拟合精度。结果表明,与传统单变量风洞试验方法相比,本文提出的基于多项式响应面MDOE的低速风洞试验方法具有建模容易、计算量较小、预测校准的优点,可使试验样本点减少50%左右,能够有效提升风洞试验效率。

多项式回归与响应面分析的原理及应用

相较于客观测量一致性研究问题的差异分数方法,多项式回归与响应面分析能更为深入地探究两个变量间的复杂关系。基于比较视角,文章阐述了如何正确地检验两个变量的一致性程度、同方向变化和反方向变化三种情形对结果变量的影响,并扼要分析其检验逻辑的合理性。此外,还重点探讨了如何检验有调节变量的和有中介变量的多项式回归,同时运用一个实例演示如何分析和汇报数据结果,并指出了运用多项式回归与响应面分析进行实证研究可能的发展方向。

注意力一致性、环保约谈与环境治理效率——基于多项式回归结合响应面分析

基于政府—公众环境注意力互动的二元视角,采用多项式回归结合响应面分析方法,研究政府—公众注意力一致性对环境治理效率的影响及环保约谈的调节作用。研究发现:相比政府—公众注意力一致,不一致时环境治理效率更高;政府—公众注意力一致情境下,相比低一致,高一致时环境治理效率更高;政府—公众注意力不一致情境下,相比政府注意力高于公众注意力,公众注意力高时环境治理效率更高;环保约谈强化政府—公众注意力一致对环境治理效率的影响,有助于公众关注的“倒逼”作用转为政府环保的自觉行动。

运用响应面法的Ti-6Al-4V ELI钛合金铣削表面粗糙度预测模型

本研究采用端面铣削方式对Ti-6Al-4V ELI(TC4)钛合金进行加工,结合工艺参数进行建模以预测工件的表面质量并确定最佳切削参数。为了实现对工件表面质量的精确预测,在三轴数控加工中心上进行了相应的试验。试验基于Box Behnken方法(BBD)进行了四因素和三水平的设计,减少了试验所需的数目。试验中选择切削深度、切削宽度、切削速度和每齿进给量作为输入参数,将每次试验所测量的表面粗糙度作为输出参数。最终采用响应面法(Response surface methodology,RSM)建立输入参数和输出参数之间的二次关系,并进行方差分析(Analysis of variance,ANOVA)以评估所建立的模型。同时,利用RSM进行优化分析,确定铣削参数以实现最小表面粗糙度。分析表明,使用RSM建立铣削参数与表面粗糙度的二次回归模型,其校正系数为96.16%,模型能够较好反应输入参数与表面粗糙度的映射关系,该方法能够提供可靠的用于输入参数限制内任何铣削条件的表面粗糙度预测。经优化分析和试验验证,所得铣削参数能够获得较小的表面粗糙度,可应用于实践生产中的工艺优化。

响应面法在玻纤增强PA66注塑工艺中的应用

采用CAE方法对某公司开发的新型蟹笼挂钩产品进行注塑成型分析,设置了合理的工艺参数及质量目标,然后,采用响应面法对玻纤增强PA66工程塑料产品的注塑成型工艺进行多目标回归分析。结果表明,在注塑成型过程中,产品的翘曲及收缩受到多种因素的影响。其中,熔体温度、保压时间及熔体温度与保压时间的交互项3个因素对产品体积收缩率的影响较显著;而熔体温度、注塑时间、熔体温度的平方及注塑时间的平方4个因素对产品翘曲变形量的影响较显著。当模具温度为115℃、熔体温度为310℃、保压时间为12 s、注塑时间为0.98 s时,产品具有最佳目标值,优化后产品的体积收缩率及翘曲量分别为14.34%、0.1925 mm。

基于响应面法的煤矿瓦斯涌出量预测研究

为了高效稳定的预测工作面瓦斯涌出量,细化并简化建模过程,研究了影响因素间的交互作用,将响应面设计方法与逐步回归分析相结合,提出了优化的瓦斯涌出量预测模型,并在马堡煤矿进行了应用。结果表明:利用逐步回归分析可有效剔除对瓦斯涌出量影响不显著的因素;结合Design Expert系统中的Box-Behnken,以瓦斯涌出量为响应值建立了瓦斯涌出量与各显著因素之间的编码值响应面二次方优化模型,经检验,模型预测结果的相对误差绝对值的最大值为1.06%,平均值为0.63%。模型预测效果良好,可为煤矿瓦斯涌出量预测工作提供一定的参考。

父母失败观与儿童能力实体观的关系:一项基于响应面分析的纵向研究

明晰父母失败观与儿童能力实体观的关系,对于塑造儿童能力观具有重要意义。本研究以3680名小学五年级儿童及其父母为被试,探讨了父母失败观的一致性、差异性和儿童能力实体观的关系。结果表明:(1)父母失败观的一致性能够影响儿童能力实体观。在父母失败观水平一致时,父母失败观越消极,儿童能力实体观水平越高;(2)父母失败观的差异性方向能够影响儿童能力实体观。当父亲失败观更消极时,儿童能力实体观水平更高。结果揭示了父母消极失败观对儿童能力实体观的消极影响,以及父亲在塑造儿童能力实体观的重要作用。

响应面分析法优化秸秆墙板压缩成型工艺参数

为优化秸秆墙板压缩成型工艺,促进秸秆的建材化利用,实现变废为宝。本文通过单因素试验探究试验因素(压力、喂入量、压缩速度)对试验指标(墙板密度、残余力、设备比能耗)的影响规律,并确定各因素的取值范围为压力0.1 MPa~0.7 MPa,喂入量225 g~375 g,压缩速度50 mm/min~150 mm/min。在此基础上,根据Box-Benhnken中心组合试验与响应面分析法,研究各个因素的交互作用对试验指标的影响,模拟得出回归方程预测模型,从而优化确定秸秆墙板压缩成型工艺参数并通过试验验证了优化结果的可靠性。结果表明:各因素对密度影响的主次顺序为压力 > 喂入量 > 压缩速度,对比能耗影响的主次顺序为压力 > 喂入量 > 压缩速度,对残余力的影响主次顺序为压力 > 压缩速度 > 喂入量。优化确定最佳的参数组合为:压力为0.47 MPa,喂入量为280.98 g,压缩速度为91.42 mm/min。其密度为891.60 kg/m3,比能耗为231.30 J/kg,残余力为0.15 MPa。

多项式回归与一致性研究:应用及分析

本文介绍了多项式回归的分析方法,讨论并验证了它相比传统的差异分数分析法在检验一致性假设中的优势。针对目前该方法在国内应用方面的缺失状况,本文从分析基准、理论推导、分析步骤和假设检验等方面完善了多项式回归与响应面分析相结合的应用分析框架。最后,本文以个人-组织价值观一致性对员工情感性变革承诺的影响研究为例,对分析框架的具体应用进行了说明。结果表明,被传统差异分数很好支持的一致性效应并不一定完美,新的分析框架能够揭示更多的有用信息并给管理实践带来更具体而准确的引导。

二次响应面回归方法及其在个体-环境匹配研究中的使用

二次响应面回归分析是指二次多项式回归与响应面分析相结合的一种研究方法,该方法在工业与组织心理学领域起源于个体?环境(P-E)匹配研究。它使用对个体?环境进行间接匹配测量的策略,考察二者间的最佳匹配以及与结果变量的复杂关系,并在三维空间对其进行检验和解释。该文在分析以往P-E匹配研究方法(例如差异分数)缺陷性的基础上,阐述了二次响应面回归方法的产生与发展,逻辑思想,统计分析方法,并以实例演示其操作步骤与结果解释,以及相对于其他方法的优势与不足。

响应面建模方法的比较分析

工程应用中选用拟合精度和拟合效率较高的响应面建模方法是其应用的关键.首先描述主要响应面建模方法的逼近函数形式、参数估计方法及其基本特性;然后引入4个有代表性的函数,并分别利用上述响应面建模方法对这4个函数进行响应面拟合;最后从拟合精度和拟合效率两方面比较分析上述响应面建模方法.结果表明,基于径向基函数的响应面建模方法最适于实际问题的响应面建模.

响应面法在食品工业领域的应用

数理统计方式(线性回归分析和正交测量系统设计)被广泛应用在中国工农业产量和科研工作中,但它们也有某些缺陷。例如,线性回归分析要求巨量的实测数据分析,花费大量的时间和资源,而且只能探讨单一原因的危害,无从考察多种因素的综合;正交测量系统设计则更加注重怎样科学合理地进行测试,以及怎样有效地利用数据分析来推断出结论,以便更好地反映实际情况。因此,人们希望找出一个测试频次少、时间短、求得的返回微分方程精确度高、能够深入研究多种原因间相互效应的回归统计分析方式,而响应面法正是满足上述要求的有力工具。

人力资源管理人员的角色期望与实效如何影响人力资源管理职能有效性?——基于响应面分析的实证研究

本研究通过问卷调查法,着重探讨人力资源三个阶段六种角色的期望和实效如何影响职能有效性。多项式回归与响应面分析结果表明,当战略层面人力资源管理人员(HR)角色期望和实效一致时,二者的联合效应与职能有效性呈正向曲线关系;而当角色期望与实效不一致时,只有支持者的二者联合效应与职能有效性呈负向曲线关系。运营层面的HR只有当伙伴角色的期望和实效不一致时,二者的联合效应与职能有效性呈负向线性关系。人员层面的HR角色期望与实效无论是否一致,二者之间的联合效应与职能有效性均呈负向曲线关系。研究结论丰富和拓展了人力资源管理角色的相关研究,对企业人力资源管理具有一定的指导意义。

响应面重构的若干方法研究及其在可靠度分析中的应用

在地下隧洞稳定的可靠性分析中 ,得到极限状态方程的解析表达式往往是非常困难的。因而本文基于数值模拟研究了响应面重构的若干方法 ,以模拟实际工程中常见的功能函数不能明确的可靠度计算问题。重点探讨了有理多项式技术和人工神经网络方法在响应面重构中的应用 ,并与目前常用的两种响应面方法进行了比较分析。最后 ,通过程序编制和算例分析对响应面重构的若干方法研究进行了验证。

柔性机构时变可靠性分析的时变随机响应面法

针对柔性机构极限状态函数的时变、非线性和隐式问题,提出了柔性机构时变可靠性分析的一种新响应面法——时变随机响应面法。将模态综合法与广义混沌多项式方法相结合,建立时变随机响应面,用以描述在随机参数和刚柔耦合影响下,系统响应随时间变化的规律,并得到系统响应的统计特征。与仅用混沌多项式拟合系统响应相比,提高了计算效率。建立系统运动可靠性的时变可靠性模型,给出了时变可靠度的蒙特卡罗计算方法。以两连杆柔性机械臂为例,对方法的有效性进行了验证,结果与蒙特卡罗法相比,具有较高的计算精度。

响应面分析法在隧道相似材料试验中的应用

基于数理统计响应面分析法中的二次回归通用旋转法,将粘聚力与内摩擦角作为铁路隧道软弱围岩的研究指标;以重晶石、石英砂和凡士林等混合物作为铁路隧道软弱围岩的相似材料,通过应力控制式三轴试验仪进行常规三轴试验;利用非线性回归分析的方法对实验结果进行分析,分别得出相似材料配比与围岩粘聚力及内摩擦角的变化规律。综合考虑粘聚力与内摩擦角两个指标之后,最终得出与模型试验所需围岩条件相匹配的相似材料的重晶石、石英砂与凡士林的最佳配比为9.25∶4.56∶0.67。

结构可靠性分析的响应面方法比较研究

针对隐性功能函数下结构可靠性分析问题,将有限元数值分析(FEM)、响应面方法(RSM)和蒙特卡洛随机模拟(MCS)相结合,实现了隐性功能函数下结构可靠度的计算,其中响应面方法包括多项式响应面法(MRSM)和神经网络响应面法(ANN).以简支梁为例,阐明了该方法的具体实现过程,并以直接MonteCarlo模拟法计算结果作为相对精确解,对不同响应面法支持下的FEM-MRSM-MCS和FEM-ANN-MCS的计算结果进行了对比分析,得出两种响应面法均可满足工程要求,但在泛化能力和精度方面,神经网络响应面均优于多项式响应面,且神经网络响应面可以一次实现从多维空间向另一多维空间的映射,为多失效模式下隐性功能函数下复杂结构的可靠性分析提供了新的思路.

采用响应面回归的汽车多属性声品质预测方法

单一主观评价分数无法准确描述人耳对声品质的多属性偏好特征。该文在多属性声品质试验数据的基础上,以愉悦度、平顺度和驾驶乐趣的主观评价分数为因变量,通过相关分析筛选出响度、尖锐度和A计权声压级3个主要自变量,引入响应面回归方法,分别建立因变量与自变量之间的预测模型,通过与多元线性模型和BP神经网络模型对比验证了精度。最后,建立多属性主观评价分数之间的量化映射模型。该研究可为多属性汽车声品质的优化控制提供参考。

定位绿色消费的“黄金象限”:基于刻板印象内容模型的响应面分析

消费者所展现的绿色态度与实际绿色产品购买行为之间的偏差是当前绿色市场发展的主要障碍之一。对此,本研究从完全道德假设和完全自利假设的矛盾出发解释了偏差的成因,在此基础上引入刻板印象内容模型和积极心理学,构建了一个温暖和能力通过崇敬情绪协同作用于绿色消费意愿的理论框架,使矛盾观点达成和解。多项式回归和响应面分析结果显示:消费者对企业温暖和能力的感知越匹配,绿色消费意愿越强,并且高水平上的匹配比低水平上的匹配更易促进绿色消费达成;当感知不匹配时,相比于对温暖的感知优于对能力的感知,对能力的感知优于对温暖的感知时,绿色消费意愿更强;温暖和能力的协同效应可以通过唤起崇敬情绪来提升绿色消费意愿。研究揭示了温暖与能力匹配且高的情境是绿色消费的"黄金象限",企业应致力定位于该"黄金象限",以纠正绿色态度与行为偏差。