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第12章_田口品质工程 (品质特性分静态、动态,静态又分:望目特性、望小特性、望大特性)

第12章_田口品质工程 (品质特性分静态、动态,静态又分:望目特性、望小特性、望大特性)
第12章_田口品质工程 (品质特性分静态、动态,静态又分:望目特性、望小特性、望大特性)

習題解答

1.試詳述品質特性區分為幾大類?

【解答】:田口博士將產品品質特性區分為靜態特性與動態特性兩大類,再將靜態特性區分為三種:

一、靜態特性

1. 望目特性(Nominal the Best;NTB)

此類產品品質特性,皆有一特定的目標值,當產品品質特性偏

離此目標值時,即造成社會的損失,例如:最理想之能量輸出

為電壓12V,而這12V即為目標值。

2. 望小特性(Smaller the Better;STB)

品質特性值越小越好的特性,此類產品品質特性,其品質特性

的理想值為零,例如:I.C之封膠過程中歪線率希望為零,故其

為望小特性。

3. 望大特性(Larger the Better;LTB)

品質特性值越大越好的特性,此類產品品質特性,其品質特性

的理想值為無限大(然在實際工程中不可能發生),例如:I.C

之拉力值,期望其在拉力測試中不會斷線,即拉力值為無限大,

此為望大特性。

二、動態特性

品質特性除了具有靜態特性之特質外,還包含有「輸入特性」。此輸入因子,又稱信號因子(Signal Factor),信號因子可分為主動信號因子與被動信號因子,主動信號因子是指藉由人或機械等的主動操作,被動信號因子是由於環境條件的變化所導致,用以測試當外加輸入進入靜態系統中,對整個系統之影響。由於外加之輸入值的變化,使得輸出值發生變化的特性,亦即輸出值有時需調整並不固定,所以稱其為動態特性。例如:腳踏車的速度是根據腳踏車踏板的次數多寡,而將車速朝理想值做變化的特性,在動態特性方面,輸出與信號因子之間存在著一種數學函數關係,例如,y Bx

,其中y為輸出值,x為信號因子輸入值。

2. 某機械零件之規格公差為2.050.2±,若不合格時,則更換此零件,若

其平均成本為200元,試求出此零件的損失函數。

【解答】:損失函數 ()()2

, 2.5L y k y m m =?-=其中

因2A K =?

所以2)2.0(200?=k

我們可得到5000k =

故損失函數()2y 5000( 2.50)L y =?-

3. 什麼是穩健設計?試詳述之。

【解答】:

穩健設計(Robustness Design ),是田口品質工程的精華及核心技術,也是田口博士所提倡的品質工程的最大貢獻。係繼系統設計(System Design )之後應進行的品質提昇技術。其後若產品品質水準仍不滿足時,才進行公差設計(Tolerance Design )。參數設計之基本原理是當設計產品或製程時,將可控因子與雜音因子分開,找出一組可控因子的最佳水準組合對雜音因子的敏感度最低。其基本手法是將品質特性值轉換成S /N 比,利用S /N 比的特性,找到變異數小而品質特性的平均值位於目標值上的設計。圖12-8為田口先生的品質工程的三大設計階段。

一.系統設計(System Design ):

應用工程知識和設計經驗,選擇最佳新產品架構或製程技術,以達到產品穩健性,及降低產品變異與生產成本之目的。

二.參數設計(Parameter Design ):

決定最佳控制因子水準的組合以達到產品穩健性設計,以降低品質變異使品質損失最小,而在降低成本的考量下,產品各控制因子的允差範圍可以考慮使用較寬之範圍,並同時使用次級品的原料或配件。

1. 利用非線性關係把變異縮小。

2. 利用線性關係把品質特性的平均值調整到目標值上。

主要在參數設計階段,產品品質仍未達到規格的要求,此時才考慮使用較高級的原料、零件或設備,以達到規格要求,來減少產品品質變異所造成之損失,因此,公差設計乃在於產品品質損失與製造成本間之互換並取得平衡。

4.試說明影響品質特性y之各類因子之意義?

【解答】:影響品質特性y的因子可分為輸入的信號因子、可控制因子、不可控制因子等三類。茲將此三類分述如下:

1.信號因子:

製程輸入的信號因子m與製程輸出品質特性y之間具有輸入與輸出的函數關係,屬於信號因子有原料、零件、零件組、電壓…等,當品質特性y的目標值改變時,我們可調整信號因子m(signal

factor),使品質特性y的平均值與目標值一致。信號因子是由產品使用者或操作員所設定,以表達所預期的反應值。通常信號因子m與反應值間具有輸入與輸出的關係,如:水龍頭的出水量與水龍頭的轉動圈數乘一定的比率關係;汽車駕駛時採油門的大小會影響汽車速度的快慢。當信號因子為一常數或固定值時,稱之為靜態特性;

當信號因子不是固定值而是變動時,則稱之為動態特性。

2.可控制因子

此為設計人員為達到產品品質績效,根據本身之工程經驗與知識,所易於調整控制的因子;依其對品質特性平均值及變異數影響的情形,將可控制因子歸納成二類:

一. 控制因子:

此類因子為對產品品質有顯著影響的因子。其可透過最佳因子水準的選擇,使產品品質對雜音因子的干擾有最小之敏感度,以降低產品品質變異。屬於控制因子有製程的溫度、壓力、流量、進貨速度...等。

二. 調整因子:

為對產品品質特性y的變異沒有顯著影響,但對產品品質特性y的平均值有顯著影響的因子。在望目品質特性之品質最佳化設計中,可先選擇使S/N比極大之因子水準組合,然後再藉由調整因子,

平均值合乎目標值的要求,並使特性y的平均值變異減至最低。3. 不可控制因子

設計人員所無法控制的因子,或需要花費很大的成本才能控制的因子,並且會使產品的性能發生變異,造成產品品質特性不穩定的因子稱為雜音因子(noise factor)。一般來說,雜音因子可分為下面三類:乙、外部雜音(環境的差別):有些產品在某種條件下可發揮其機能,但在高溫高溼等環境下,就無法發揮機能,這就是環境

的變異,屬於外部雜音子有溫度、溼度、電磁波、原料的變

異…等。

丙、內部雜音(劣化):與時間有關的特性,同樣的產品,初期的機能良好,可是幾年後機能無法發揮,這就是由於劣化所造

成的變異。

丁、產品間的變異:同樣製程所生產的產品,有些能夠正確地發揮機能,有些就不能,這就是由於產品間的變異所造成的。

5. 試詳述參數設計的設計步驟?

【解答】:

在採用參數設計時,其採取步驟可分為三大階段,八大步驟:

1. 實驗的規劃

步驟1:明白確定設計的目的

清楚揭示理想機能,確定是採用參數設計或是公差設計。

步驟2:檢討反應值或品質特性及因子

針對理想機能,決定以何種反應值或品質特性進行評價,然後

抽出影響反應值或品質特性的因子,明確此因子的任務。

步驟3:因子的配置

為期使因子效果明確,簡單的情況下則採多元配置;檢討因子

眾多的情況下,則採用直交表配置,配置時將可控制因子放在

內側直交表,而雜音因子放在外側直交表。

步驟4:決定實驗程序,進度安排

配置好的實驗,視其難易,進行時有時必須多費極多的時間,

盡量預先檢討有效率的實驗程序,清楚決定日程。企業競爭要

步驟 5:實驗和取得數據

按照計畫確定利用直交表實驗,取得反應值或品質特性的數據。

2. 實驗的執行

步驟 6:數據的解析和最適條件的決定

利用直交表進行實驗以求得反應值或品質特性S /N 比或者進行

變異數分析,決定重要的要因及其最佳因子水準組合。

3. 分析及驗證實驗結果

步驟 7:最適條件下效果的估計

分析資料,決定可控因子的最佳水準組合,並預估在此組合下

的績效。

步驟 8:確認實驗

執行驗證試驗,並計畫下一階段之行動方案。

為了瞭解在最適條件下,實驗結果的再現性,必須進行驗證試驗。驗證結果如果很好,表示整個實驗是成功的,可以利用此最佳因子的水準組合進行生產,直到下一個改善。如果驗證結果不吻合,表示此實驗有問題,必須重新規劃下一個參數設計。

6. 試求出以下實驗值之S /N 比

(a). 望大特性:-1.5、-1.2、2.5、1.3、2.9、3.5

(b). 望小特性:-1.5、-1.0、1.2、2.6、3.4、4.0

(c). 望目特性,若目標值為3.0、-3.6、2.4、3.8、1.6、2.0、4.0,

試求靜態特性之S /N 比。

【解答】:

(a) 望大特性之S /N 比

∑=-=n i i

y n N S 12)11l o g (10/ ]})

5.3(1)9.2(1)3.1(1)5.2(1)2.1(1)5.1(1[61log{10222222++++-+--=

578.4=(dB)

(b) 望小特性之S /N 比

∑=-=n i i y n N S 1

2)1l o g (10/ ]})0.4()4.3()6.2()2.1()0.1()5.1[(6

1log{10222222++++-+--= 912.15-=(dB)

(c) 21

)(1∑==n

i i m y n S 891.24]0.40.26.18.34.2)6.3(0.3[7

12=+++++-+= )(111

2m n i i e S y n V --=∑=

]891.24)0.4()0.2()6.1()8.3()4.2()6.3()0.3[(1

712222222-+++++-+-=

638.6=

e V N S l o g

10/-= 22.8638.6log 10-=-=(dB)

7. 設某一實驗包含有兩水準之三個因子A 、B 、C ,若交互作用A ×B 、

A ×C 需被考慮,試問最經濟之直交表為何?

【解答】:

(1)計算總自由度,總自由度為

1(A) + 1(B) + 1(C) + 1(A ×B) + 1(A ×C) = 5

(2)總自由度為5,故選擇)2(78L 之直交表就已足夠。

8. 設某製程要求產品收縮率(y )越小越好,影響收縮率之可控因子各有二水準如下:

A :循環次數

B :模溫

C :脛厚度

D :壓力

E :旋轉速度

F :持續時間

G :開口大小

雜音因子亦各有二水準如下:

H :再研磨之百分比

I :成份濕度

J :環境溫度

假設吾人使用)2(78L 為內直交表,而以)2(34L 為外直交表,所得的

數據及以望小特性的S /N 比公式計算如下表:

J 1 2 2 1

配置因子 I 1 2 1 2

實驗編號 A B C D E F G H 1 1 2 2 S /N 比 1 1 1 1 1 1 1 1 2.0 1.9 2.1 2.1

2 1 1 1 2 2 2 2 0.1 2.

3 2.5 0.1

3 1 2 2 1 1 2 2 0.3 2.9 0.2 2.6

4 1 2 2 2 2 1 1 1.8 1.7 1.6 1.8

5 2 1 2 1 2 1 2 2.8 2.9 2.8 2.8

6 2 1 2 2 1 2 1 1.9 4.0 0.8 2.9

7 2 2 1 1 2 2 1 3.8 1.7 4.4 2.0

8 2 2 1 2 1 1 2 1.8 1.7 1.7 1.6

(a )請完成S /N 比的計算。

(b )請選出最佳因子水準組合。

【解答】:

(a )決定每一列的S /N 比的

∑=-=n i i y n N S 1

2)1l o g (10/ # 1 ]})1.2()1.2()9.1()0.2[(4

1log{10/2222+++-=N S 136.6-= # 2 ]})1.0()5.2()3.2()1.0[(4

1log{10/2222+++-=N S 609.4-= # 3 ]})6.2()2.0()9.2()3.0[(4

1log{10/2222+++-=N S 826.5-= # 4 ]})8.1()6.1()7.1()8.1[(4

1log{10/2222+++-=N S 746.4-= # 5 ]})8.2()8.2()9.2()8.2[(4

1log{10/2222+++-=N S 021.9-= # 6 ]})9.2()8.0()0.4()9.1[(4

1log{10/2222+++-=N S 552.8-= # 7 ]})0.2()4.4()7.1()8.3[(4

1log{10/2222+++-=N S 074.10-= # 8 ]})6.1()7.1()7.1()8.1[(4

1log{10/2222+++-=N S 616.4-=

J 1 2 2 1

配置因子 I 1 2 1 2

實驗編號 A B C D E F G H 1 1 2 2 S /N 比 1 1 1 1 1 1 1 1 2.0 1.9 2.1 2.1 -6.136 2 1 1 1 2 2 2 2 0.1 2.3 2.5 0.1 -4.609 3 1 2 2 1 1 2 2 0.3 2.9 0.2 2.6

-5.826 4 1 2 2 2 2 1 1 1.8 1.7 1.6 1.8

-4.746 5 2 1 2 1 2 1 2 2.8 2.9 2.8 2.8

-9.021 6 2 1 2 2 1 2 1 1.9 4.0 0.8 2.9

-8.552 7 2 2 1 1 2 2 1 3.8 1.7 4.4 2.0

-10.074 8 2 2 1 2 1 1 2 1.8 1.7 1.7 1.6

4.616

(b )計算每個控制因子水準的平均S /N 比

329.54)

746.4()826.5()609.4()136.6(1-=-+-+-+-=A

066.84)

616.4()074.10()552.8()021.9(2-=-+-+-+-=A

A 的效果737.221=-=A A

080.74)

552.8()021.9()609.4()136.6(1-=-+-+-+-=B

316.64)

616.4()074.10()746.4()826.5(2-=+-+-+-=B

B 的效果764.021=-=B B

359.64)

616.4()074.10()609.4()136.6(1-=-+-+-+-=C

036.74)

552.8()021.9()746.4()826.5(2-=-+-+-+-=C

C 的效果677.021=-=C C

764.74)074.10()021.9()826.5()136.6(1-=-+-+-+-=

D 631.54

)616.4()552.8()746.4()609.4(2-=-+-+-+-=D D 的效果133.221=-=D D

283.64)616.4()552.8()826.5()136.6(1-=-+-+-+-=

E 113.74

)074.10()021.9()746.4()609.4(2-=-+-+-+-=E E 的效果83.021=-=E E

130.64)616.4()021.9()746.4()136.6(1-=-+-+-+-=

F 265.74

)074.10()552.8()826.5()609.4(2-=-+-+-+-=F F 的效果135.121=-=F F

377.74)074.10()552.8()746.4()136.6(1-=-+-+-+-=

G 018.64

)616.4()021.9()826.5()609.4(2-=-+-+-+-=G G 的效果359.121=-=G G

我們可得反應表如下:

水準 A B C D E F G

S /N 1 -5.329 -7.080 -6.359 -7.764 -6.283 -6.130 -7.377

比 2 -8.066 -6.316 -7.036 -5.631 -7.113 -7.265 -6.018

效果 2.737* 0.764 0.677 2.133* 0.83 1.135 1.359

註:(1)2.737、2.133二數比2.737、0.764、0.677、2.133、0.83、1.135、

1.359七數的平均值1.376還大,故打*表示有顯著的效果。

結論:

因A 與D 有非常顯著的效果,而B 、C 、E 、F 、G 則無顯著效果,而1A >2A ,2D >1D ,故降低產品變異之最佳因子水準組合為1A ,2D 。而B 、C 、E 、F 、G 則視成本或S /N 比值較大者來選擇合適的水準,故最佳因 子水準組合為2112121G F E D C B A 。

仪表的特性有静态特性和动态特性

仪表的特性有静态特性和动态特性 仪表的特性有静态特性和动态特性之分,它们所描述的是仪表的输出变量与输入变呈之间的对应关系。当输人变量处于稳定状态时,仪表的输出与翰人之间的关系称为睁态特性。这里仅介绍几个主要的静态特性指标。至于仪表的动态特性,因篇幅所限不予介绍,感兴趣的读者请参阅有关专著。 1.灵敏度 灵饭度是指仪表或装置在到达稳态后,输出增量与输人增量之比,即K=△Y/△X式中K —灵教度,△Y—输出变量y的增量,△X—输人变量x的增量。 对于带有指针和标度盘的仪表,灵敏度亦可直观地理解为单位输入变量所引起的指针偏转角度或位移盈。 当仪表的“输出一输入”关系为线性时,其灵放度K为一常数。反之,当仪表具有非线性特性时,其灵敏度将随着输入变量的变化而改变。 2线性度 一般说来,总是希望侧贴式液位开关具有线性特性,亦即其特性曲线最好为直线。但是,在对仪表进行校准时人们常常发现,那些理论上应具有线性特性的仪表,由于各种因素的影响,其实际特性曲线往往偏离了理论上的规定特性曲线(直线)。在高频红外碳硫分析仪检测技术中,采用线性度这一概念来描述仪表的校准曲线与规定直线之问的吻合程度。校准曲线与规定直线之间最大偏差的绝对值称为线性度误差,它表征线性度的大小。 3.回差 在外界条件不变的情况下,当输入变量上升(从小增大)和下降(从大减小)时,仪表对于同一输入所给出的两相应输出值不相等,二者(在全行程范围内)的最大差值即为回差,通常以输出量程的百分数表示回差是由于仪表内有吸收能量的元件(如弹性元件、磁化元件等)、机械结构中有间隙以及运动系统的魔擦等原因所造成的。 4.漂移 所谓漂移,指的是在一段时间内,仪表的输人一愉出关系所出现的非所期望的逐渐变化,这种变化不是由于外界影响而产生的,通常是由于在线微波水分仪弹性元件的时效、电子元件的老化等原因所造成的。 在规定的参比工作条件下,对一个恒定的输入在规定时间内的输出变化,称为“点漂”。 发生在仪表测量范围下限值七的点漂,称为始点漂移。当下限值为零时的始点漂移又称为零点漂移,简称零漂。 5重复性 在同一工作条件下,对同一输入值按同一方向连续多次测量时,所得输出值之间的相互一致程度称为重复性。 仪器仪表的重复性用全测量范围内的各输入值所测得的最大重复性误差来确定。所谓重复性误差,指的是对于高频红外碳硫分析仪全范围行程、在同一工作条件下、从同方向对同一输人值进行多次连续测量时,所获得的输出值的两个极限值之间的代数差或均方根误差。重复性误差通常以量程的百分数表示,它应不包括回差或漂移。

什么是汽轮机调节系统的静态特性和动态特性

1.什么是汽轮机调节系统的静态特性和动态特性? 答:调节系统的工作特性有两种,即动态特性和静态特性。在稳定工况下,汽轮机的功率和转速之间的关系即为调节系统的静态特性。从一个稳定工况过渡到另一个稳定工况的过渡过程的特性叫做调节系统的动态特性,是指在过渡过程中机组的功率、转速、调节汽门的开度等参数随时间的变化规律。 2.汽封的作用是什么?轴封的作用是什么? 答:为了避免动、静部件之间的碰撞,必须留有适当的间隙,这些间隙的存在势必导致漏汽,为此必须加装密封装置----汽封。根据汽封在汽轮机中所处位置可分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封和围带汽封(通流部分汽封)三类。 轴封是汽封的一种。汽轮机轴封的作用是阻止汽缸内的蒸汽向外漏泄,低压缸排汽侧轴封是防止外界空气漏入汽缸。 3.低油压保护装置的作用是什么? 答:润滑油油压过低,将导致润滑油膜破坏,不但要损坏轴瓦。而且能造成动静之间摩擦等恶性事故,因此,在汽轮机的油系统中都装有润滑油低油压保护装置。 低油压保护装置一般具备以下作用: ⑴润滑油压低于正常要求数值时,首先发出信号,提醒运行人员注意并及时采取措施。 ⑵油压继续下降至某数值时,自动投入辅助油泵(交流、直流油泵),以提高油压。 ⑶辅助油泵起动后,油压仍继续下跌到某一数值应掉闸停机,再低时并停止盘车。 当汽轮机主油泵出口油压过低时,将危及调节及保护系统的工作,一般当该油压低至某一数值时,高压辅助油泵(调速油泵)自起动投入运行,以维持汽轮机的正常运行。 4.直流锅炉有何优缺点? 答:直流锅炉与自然循环锅炉相比主要优点是: (1)原则上它可适用于任何压力,但从水动力稳定性考虑,一般在高压以上(更多是超高压以上)才采用。 (2)节省钢材。它没有汽包、并可采用小直径蒸发管,使钢材消耗量明显下降。 (3)锅炉启、停时间短。它没有厚壁的汽包,在启、停时,需要加热、冷却的时间短.从而缩短了启、停时间。 (4)制造、运输、安装方便。 (5)受热面布置灵活。工质在管内强制流动.有利于传热及适合炉膛形状而灵活布置。

什么是田口方法

什么是田口方法 田口方法是指由日本质量专家田口玄一博士创建的试验设计方法。由于田口对质量的理解是:产品上市后给予社会带来的损失(由功能本身所产生的损失除外),即: 质量等于功能波动的损失加上使用成本加上项目的损失。 成本等于材料费加上加工费加上管理费加上项目的损失。 总损失等于质量加上成本。 因此,田口认为,由于质量定义为产品上市后所产生的三部分损失之和,要使总损失最小,就要求质量和成本的总损失最小,换言之:就是提高质量(减少质量损失),降低成本。产品质量的好坏很大程度上是由设计决定的,因此在新产品的开发设计阶段就要十分重视,当然设计的好产品要成为真正高质量的产品,在生产过程中还必须有好的工艺参数,因此经常需要进行试验设计。 田口方法就是依据统计学原理、方法所开发出来的一种试验方法,可协助从事产品和过程设计开发的工程技术人员以最少的试验次数,快速寻找最佳的过程参数组合条件,从而大量减少试验次数,降低试验成本,提高效率。 作者:唐晓芬 一、田口方法的涵义 随着市场竞争的日趋激烈,企业只有牢牢把握市场需求,用较短的时间开发出低成本、高质量的产品,才能在竞争中立于不败之地。在众多的产品开发方法中,田口方法不失为提高产品质量,促进技术创新,增强企业竞争力的理想方法。由日本田口玄一(Genichi Taguchi)所提之品质工程的理念和方法,是将品质改善之重点由制程阶段向前提升到设计阶段,一般称其为离线之品质管制方法(off-line quality control)。在哲理方面,田口提出品质损失(quality loss)之观念来衡量产品品质,一些不可控制之杂音(noise)(例如环境因素)造成特性偏离目标值,并因而造成损失。田口方法的重点在於降低这些杂音对产品品质的影响性,根据稳健性(robustness)之观念,决定可控制因子的最佳设定,建立产品?制程之设计,以使产品品质不受到杂音因素之影响。田口方法是日本田口玄一博士创立的,其核心内容被日本视为“国宝”。日本和欧美等发达国家和地区,尽管拥有先进的设备和优质原材料,仍然严把质量关,应用田口方法创造出了许多世界知名品牌。田口方法是一种低成本、高效益的质量工程方法,它强调产品质量的提高不是通过检验,而是通过设计。其基本思想是把产品的稳健性设计到产品和制造过程中,通过控制源头质量来抵御大量的下游生产或顾客使用中的噪声或不可控因素的干扰,这些因素包括环境湿度、材料老化、制造误差、零件间的波动等等。田口方法不仅提倡充分利用廉价的元件来设计和制造出高品质的产品,而且使用先进的试验技术来降低设计试验费用,这也正是田口方法对传统思想的革命性改变.为企业增加效益指出了一个新方向。 田口方法的目的在于,使所设计的产品质量稳定、波动性小,使生产过程对各种噪声不敏感。在产品设计过程中,利用质量、成本、效益的函数关系,在低成本的条件下开发出高质量的产品。田口方法认为,产品开发的效益可用企业内部效益和社会损失来衡量.企业内部效益体现在功能相同条件下的低成本,社会效益则以产品进入消费领域后给人们带来的影响作为衡量指标。假如,由于一个产品功能波动偏离了理想目标,给社会带来了损失,我们就认为它的稳健性设计不好,而田口式的稳健性设计恰能在降低成本、减少产品波动上发挥作用。 二、田口方法的基本思想 与传统的质量定义不同,田口玄一博士将产品的质量定义为:产品出厂后避免对社会造成损失的特性,可用“质量损失”来对产品质量进行定量描述。质量损失是指产品出厂后“给社会带来的损失”,包括直接损失(如空气污染、噪声污染等)和间接损失(如顾客对产品的不满意以及由此导致的市场损失、销售损失等)。质量特性值偏离目标值越大,损失越大,即质量越差,反之,质量就越好。对待偏差问题,传统的方法是通过产品检测剔除超差部分或严格控制材料、工艺以缩小偏差。这些方法一方面很不经济,另一方面在技术上也难以实现。田口方法通过调整设计参数,使产品的功能、性能对偏差的起因不敏感,以提高产品自身的抗干扰能力。为了定量描述产品质量损失,田口提出了“质量损失函数”的概念,

检测系统的静态特性和动态特性

检测系统的静态特性和动态特性 检测系统的基本特性一般分为两类:静态特性和动态特性。这是因为被测参量的变化大致可分为两种情况,一种是被测参量基本不变或变化很缓慢的情况,即所谓“准静态量”。此时,可用检测系统的一系列静态参数(静态特性)来对这类“准静态量”的测量结果进行表示、分析和处理。另一种是被测参量变化很快的情况,它必然要求检测系统的响应更为迅速,此时,应用检测系统的一系列动态参数(动态特性)来对这类“动态量”测量结果进行表示、分析和处理。 研究和分析检测系统的基本特性,主要有以下三个方面的用途。 第一,通过检测系统的已知基本特性,由测量结果推知被测参量的准确值;这也是检测系统对被测参量进行通常的测量过程。 第二,对多环节构成的较复杂的检测系统进行测量结果及(综合)不确定度的分析,即根据该检测系统各组成环节的已知基本特性,按照已知输入信号的流向,逐级推断和分析各环节输出信号及其不确定度。 第三,根据测量得到的(输出)结果和已知输入信号,推断和分析出检测系统的基本特性。这主要用于该检测系统

的设计、研制和改进、优化,以及对无法获得更好性能的同类检测系统和未完全达到所需测量精度的重要检测项目进行深入分析、研究。 通常把被测参量作为检测系统的输入(亦称为激励)信号,而把检测系统的输出信号称为响应。由此,我们就可以把整个检测系统看成一个信息通道来进行分析。理想的信息通道应能不失真地传输各种激励信号。通过对检测系统在各种激励信号下的响应的分析,可以推断、评价该检测系统的基本特性与主要技术指标。 一般情况下,检测系统的静态特性与动态特性是相互关联的,检测系统的静态特性也会影响到动态条件下的测量。但为叙述方便和使问题简化,便于分析讨论,通常把静态特性与动态特性分开讨论,把造成动态误差的非线性因素作为静态特性处理,而在列运动方程时,忽略非线性因素,简化为线性微分方程。这样可使许多非常复杂的非线性工程测量问题大大简化,虽然会因此而增加一定的误差,但是绝大多数情况下此项误差与测量结果中含有的其他误差相比都是可以忽略的。

田口方法的基本理论

田口方法的基本理论 1. 概述 随着市场竞争的日趋激烈,企业只有牢牢把握市场需求,用较短的时间开发出低成本、高质量的产品,才能在竞争中立于不败之地。在众多的产品开发方法中,田口方法不失为提高产品质量,促进技术创新,增强企业竞争力的理想方法。 田口方法是日本著名的质量管理专家田口玄一博士在20世纪70年代初创立的。该方法是一种低成本、高效益的质量工程方法,它是一种在产品开发和设计早期阶段防止质量问题的技术。 2. 田口方法的基本思想 是把产品的稳健性设计到产品和制造过程中,通过控制源头质量来抵御大量的下游生产或顾客使用中的噪声或不可控因素的干扰,这些因素包括环境湿度、材料老化、制造误差、零件间的波动等等。田口方法不仅提倡充分利用廉价的元件来设计和制造出高品质的产品,而且使用先进的试验技术来降低设计试验费用,这也正是田口方法对传统思想的革命性改变,为企业增加效益指出了一个新方向。 与传统的质量定义不同,田口玄一博士将产品的质量定义为:产品出厂后避免对社会造成损失的特性,可用“质量损失”来对产品质量进行定量描述。质量损失是指产品出厂后“给社会带来的损失”,包括直接损失(如空气污染、噪声污染等)和间接损失(如顾客对产品的不满意以及由此导致的市场损失、销售损失等)。质量特性值偏离目标值越大,损失越大即质量越差,反之,质量就越好。对待偏差问题,传统的方法是通过产品检测剔除超差部分或严格控制材料、工艺以缩小偏差。这些方法一方面很不经济,另一方面在技术上也难以实现。田口方法通过调整设计参数,使产品的功能、性能对偏差的起因不敏感,以提高产品自身的抗干扰能力。为了定量描述产品质量损失,田口提出了“质量损失函数”的概念,并以信噪比来衡量设计参数的稳健程度。 由此可见,田口方法是一种聚焦于最小化过程变异或使产品、过程对环境变异最不敏感的实验设计,是一种能设计出环境多变条件下能够稳健和优化操作的高效方法。 一般而言,任何一个质量特性值在生产过程中均受很多因素的影响,田口玄一博士将影响质量特性的因素分为输入变量W、可控变量X和不可控变量Z,如图1所示。输入变量非设计参数,可控变量是田口方法的设计对象,所谓可控变量,即可以调整可控制的参数,这种变量通常称为信号因子。不可控变量,顾名思义,即不可控制的变量,也称为噪音因子(Noise Factors),就是使质量特性偏离目标值的因素。田口玄一博士将噪音因子分为三类:即外部噪音,如温度、湿度、灰尘等;内部噪音,如劣化等;产品间噪音,如制造缺失等。 图1影响质量特性的关键因素

【建筑工程管理】田口工程讲义

田口玄一博士在1985年左右紅遍全美,在日本國內得到戴明獎,在美國因打破美式品管理念,而受美國大公司採用其方法,他並未留學過美國,只是日本專科畢業生,後來拿到日本九州大學博士而已,為什麼會有那麼大的成就呢? 理由一:他有工廠實際工作經驗,知悉產品十分複雜時,傳統品管技術根本使不上力,既使應用的相當精準,最終得到的品質結果 (Outcomes),相當不合水準。 理由二:田口博士的數學基礎非常好,應用微積分及微分方程公式代入一些品管問題,得到許多簡化式的計算公式,最有名的是損失函數 公式(Loss Function)。 理由三:田口提出許多「另類思維」方式,將傳統品質管理理念重新建立成另外一套推演方式,有別於西方社會慣用的品管名詞。 其中至少有十項新理念,可啟發從事生管及品管工作者。 新名詞一:品質工程(Quality Engineering)。 –打破過去品管方面只重視分析問題,而找不出最佳化的參數 設計(Parameter),這種把KSF關鍵成功因素做最佳的設 計後,才可能實際化的得到真正良好品質的產品。 新名詞二:損失函數(Loss Function)。

–品質做的標準並不見得可以合乎客戶口味,如客戶不滿意或 品質不合客戶個別性要求,客戶會離去,這就是損失,可藉 函數來計算出金額。 新名詞三:直交表(Cross Array) –一般的變異數分析(ANOVA)會找出某些影響品質的特定因 素,但是在多因子情況下,花費成本極大,因為它必需要設 計成許多不同類型的實驗組別,直交表則可減少組別仍可同 樣分析出多因子的交互影響效果。 新名詞四:雜音(Noise Factor)。 –品質不良即是由許多雜音造成,這些雜音會千擾正規品質的 產生,它可分為外部雜音,如溫度、溼度、灰塵,又有內部 雜音,如零件本身材料的劣化,第三種是產品間雜音,亦即 產品零件間組合不良造成的。 新名詞五:堅耐性(Robustness)。 –產品品質的體質,對於這些雜音毫不受影響的程度。 新名詞六:線外/線上品管。 –指生產裝配線上造成的品質不良,而必需有製程管制,及生 產線前設計上和品質有關的設計管制。 新名詞七:三種品質設計:系統/參數/公差。 –品質問題並不是只靠分析與改善就可解決,必需由最佳化設 計(Optimal Design)才能得到好品質成果,在大角度方 面是系統設計,中角度是選用何種因素(參數)的設計,小 角度是設計可容忍的上下限,它又稱公差(Tolerance)。

IGBT的动态特性与静态特性的研究

IGBT的动态特性与静态特性的研究 IGBT动态参数 IGBT模块动态参数是评估IGBT模块开关性能如开关频率、开关损耗、死区时间、驱动功率等的重要依据,本文重点讨论以下动态参数:模块内部栅极电阻、外部栅极电阻、外部栅极电容、IGBT寄生电容参数、栅极充电电荷、IGBT开关时间参数,结合IGBT模块静态参数可全面评估IGBT芯片的性能。RGint:模块内部栅极电阻: 为了实现模块内部芯片均流,模块内部集成有栅极电阻。该电阻值应该被当成总的栅极电阻的一部分来计算IGBT驱动器的峰值电流能力。 RGext:外部栅极电阻: 外部栅极电阻由用户设置,电阻值会影响IGBT的开关性能。 上图中开关测试条件中的栅极电阻为Rgext的最小推荐值。 用户可通过加装一个退耦合二极管设置不同的Rgon和Rgoff。

已知栅极电阻和驱动电压条件下,IGBT驱动理论峰值电流可由下式计算得到,其中栅极电阻值为内部及外部之和。 实际上,受限于驱动线路杂散电感及实际栅极驱动电路非理想开关特性,计算出的峰值电流无法达到。 如果驱动器的驱动能力不够,IGBT的开关性能将会受到严重的影响。 最小的Rgon由开通di/dt限制,最小的Rgoff由关断dv/dt限制,栅极电阻太小容易导致震荡甚至造成IGBT及二极管的损坏。Cge:外部栅极电容: 高压IGBT一般推荐外置Cge以降低栅极导通速度,开通的di/dt及dv/dt被减小,有利于降低受di/dt影响的开通损耗。 IGBT寄生电容参数: IGBT寄生电容是其芯片的内部结构固有的特性,芯片结构及简单的原理图如下图所示。输入电容Cies及反馈电容Cres是衡量栅极驱动电路的根本要素,输出电容Coss限制开关转换过程的dv/dt,Coss造成的损耗一般可以被忽略。

压力传感器静态特性与动态特性的对比有什么不同

传感器有很多特性,所谓特性也就是传感器所独有的性质,压力传感器作为传感器中最普遍的一种传感器也有很多特性,压力传感器的特性一般可分为静态特性和动态特性。 压力传感器的静态特性是指对静态的输入信号,压力传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即压力传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征压力传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 所谓动态特性,是指压力传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,压力传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为压力传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以压力传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解图尔克、奥托尼克斯、科瑞、山武、倍加福、邦纳、亚德客、施克等各类传感器的选型,报价,采购,参数,图片,批发信息,请关注艾驰商城https://www.doczj.com/doc/d616076577.html,/

田口设计方法基本知识

田口设计方法在质量管理中的应用 稳健设计(田口方法)简介 稳健设计(田口方法)由小日本质量工程学家田口玄一博士于20世纪70年代创立的新的优化设计技术,主要用于技术开发,产品开发,工艺开发. 一:基本概念 望目特性: 存在固定目标值,希望质量特性围绕目标值波动,且波动越小越好,这样的质量特性称为望目特性 望小特性: 不取负值,希望质量特性越小越好(理想值为0),且波动越小越好,这样饿质量特性称为望小特性 望大特性: 不取负值,希望质量特性越大越好(理想值为∞),且波动越小越好,这样的质量特性称为望大特性 动态特性: 目标值可变的特性,称为动态特性,与之相对的,望目特性,望小特性,望大特性统称为静态特性 外干扰(外噪声): 由于使用条件及环境条件(如温度,湿度,位置,操作者等)的波动或变化,引起产品质量特性值的波动,称之为外干扰,也称为外噪声.请注意,外噪声并非常说的噪音 内干扰(内噪声): 产品在储存或使用过程中,随着时间的推移,发生材料变质等老化,劣化现象,从而引起产品质量特性值的波动,称之为内干扰,也叫内噪声. 产品间干扰(产品间噪声): 在相同生产条件下,生产制造出来的一批产品,由于机器,材料,加工方法,操作者,测量误差和生产环境(简称5M1E)等生产条件的微笑变化,引起产品质量特性值的波动,称为产品间干扰,也称为产品间噪声. 可控因素: 在试验中水平可以人为加以控制的因素,称为可控因素 标示因素:

在试验中水平可以指定,但使用时不能加以挑选和控制的因素称为标示因素. 误差因素: 引起产品质量特性值拨动的外干扰,内干扰,产品间干扰统称为误差干扰. 稳定因素: 对信噪比有显著影响的可控因素,称为稳定因素. 调整因素: 对信噪比无显著影响,但对灵敏度有显著影响的可控因素,称为调整因素. 次要因素: 对信噪比及灵敏度均无显著影响的可控因素称为次要因素. 信号因素: 在动态特性的稳健设计中,为实现人变动着的意志或赋予不同目标值而选取的因素,称为信号因素. 稳健性: 指质量特性的波动小,抗干扰能力强 信噪比: 稳健设计中用以度量产品质量特性的稳健程度的指标 灵敏度: 稳健设计中用以表征质量特性可调整性的指标 稳健设计: 以信噪比为指标,以优化稳健性为目的的设计方法体系. 内设计: 在稳健设计中,可控因素与标示因素安排在同一正交表内,进行试验方案的设计.相应的正交表称为内表(内侧正交表),所对应的设计称为内设计. 外设计: 在稳健设计中,将误差因素和信号因素安排在一张正交表内,进行试验方案的设计,相应的正交表称为外表(外侧正交表),所对应的设计称为外设计. 稳健设计又叫动静参数设计,是日本著名质量管理专家田口玄一博士在七十年代初从工程观点、技术观点和经济观点对质量管理的理论与方法进行创新研究,创立了"田口方法(Taguchi Methods)。田口方法可应用于产品设计、工艺设计和技术开发阶段,从而可提高产品设计质量,降低成本,

直流锅炉的静态和动态特性以及运行参数的调节特点

1.直流锅炉的静态和动态特性以及运行参数的调节特点 1.1.概述 锅炉正常运行是指单元机组启动后的锅炉运行过程。锅炉是单元机组中的一个重要环节,锅炉与汽轮发电机之间存在着相互联系、相互影响、相互依赖的运行关系。锅炉正常运行内容主要是监视和调整各种状态参数,满足汽轮发电机对蒸汽流量、蒸汽参数的要求,并保持锅炉长期连续安全经济运行。 锅炉各种状态参数之间的运行关系、变化规律称为锅炉运行特性,它有静态特性和动态特性两种。锅炉在各个工况的稳定状态下,各种状态参数都有确定的数值,称为静态特性。例如,不同的燃料量就有相应的蒸汽流量、相应的受热面吸热量、相应的汽温与汽压等,这些都是锅炉的静态特性。 锅炉从一个工况变到另一个工况的过程中,各种状态参数随着时间而变化,最终到达一个新的稳定状态。各种状态参数在变工况中随着时间变化的方向、历程和速度等称为锅炉的动态特性。 锅炉在正常运行中,各种状态参数的变化是绝对的,稳定不变是相对的。因为,锅炉经常受到各种内外干扰,往往在一个动态过程尚未结束时,又来了另一个动态过程。锅炉的静态特性与动态特性表明各种状态参数随时偏离设计值。锅炉正常运行的任务就是要使各种状态参数不论在静态或动态过程都应在允许的安全、经济范围内波动,这必须要通过调节手段才能实现。锅炉正常运行调节可分为自动调节和人工调节两种,高参数大型锅炉广泛采用高度的自动调节,以确保静态与动态过程各种状态参数的偏离在允许范围内。 锅炉正常运行还要注意炉内燃烧稳定,防止受热面结渣、积灰,高低温腐蚀、磨损,防止各级受热面管金属超温。正常运行还要监视给水、锅水与蒸汽品质,并进行正确的锅水处理。 1.2.过热汽温静态特性 直流锅炉各级受热面串联连接,水的加热与汽化、蒸汽的过热三个阶段的分界点在受热面中的位置不固定而随工况变化。由此而形成了直流锅炉不同于汽包锅炉的汽温静态特性。对有再热器的直流锅炉,建立热量平衡式稳定工况下,以给水为基准的过热蒸汽总焓升可按下式计算 式中——锅炉输入热量,kJ/kg; ——锅炉效率%; 、——给水焓、过热器出口焓,kJ/kg; ——再热器相对吸热量,; ——再热器吸热量,kJ/kg。 G——给水流量,等于蒸汽流量,kg/s;

传感器动态特性与静态特性的区别

传感器的动态特性 所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。最常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。 db(decibel,分贝)是一个纯计数单位,本意是表示两个量的比值大小,没有单位 对于功率,db=10*lg(a/b)。对于电压或电流,db=20*lg(a/b)。 -3=10*lg(x) x=0.5(8-20hz) 刹那是指一个心念起动的极短时间即为一“念”,20念为一瞬,20瞬为一弹指,20弹指为一罗预,20罗预为一须臾,30须臾为一昼夜,如此算来,一刹那就是0.018秒。 传感器的静态特性 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台,正品现货、优势价格、迅捷配送,是一站式采购的工业品商城!具有10年工业用品电子商务领域研究,以强大的信息通道建设的优势,以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力,为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解图尔克、奥托尼克斯、科瑞、山武、倍加福、邦纳、亚德客、施克等各类传感器的选型,报价,采购,参数,图片,批发信息,请关注艾驰商城https://www.doczj.com/doc/d616076577.html,/

动词的动态与静态意义及其语法特征

动词的动态与静态意义及其语法特征 刘淑颖 (西北政法学院法律外语系西安710063) 【摘要】一种语法现象如果从不同角度分析会有全新的理解,从而扩大我们的视野。动态动词和静态动词是英语语法中的两个重要概念。本文从动词的动态意义与静态意义角度入手,以独特的视角全面分析动态动词和静态动词的意义、语法特征及其实际用法,旨在为英语动词的更深入研究提供一些借鉴。 【关键词】动态动词;静态动词;意义;语法 一、动词的动态与静态意义 英语动词根据其语义特征,可分为动态动词(dynamic verb)和静态动词(stativ e verb)。确切地说,实义动词的意义有动态与静态之分。一种语法现象如果从不同角度分析会有全新的理解,从而扩大我们的视野。因此,正确地理解动词的动态和静态意义,熟悉其语法特征,对学好用好英语动词,准确理解英文原意,是非常重要的。 动态动词表示事件的发生、心理活动和从一种状态向另一种状态转变时的动态意义,即表示一种运动状态。动态动词既可用于进行体,也可用于非进行体。动态动词大体分为三类: a)持续性动词(durative verb):drink,eat,read,write,walk,run,pla y,talk,fly,watch 等。 b)瞬间动词(momentary verb):leave,go,come,see,arise,break,o pen,meet,close,join,jump,admit,discover等。 c)状态转换动词(transition verb):become,turn,grow,change,come,go等。 请看一组例子: 1. He is writing a letter to his friend. 2. He closed the windows. 3. The leaves on the tress are turning green. 4. He changed his mind. 通过例2和例3、例4的语义比较可以看出,瞬间动词与状态转换动词的区别是:前者一般没有结果意义,可以在短期内反复重复发生;后者有结果意义,一般不可以在短期内重复发生。此外,通过上述动态动词及其实例分析还可以得出结论,动态动词总体在表示一种运动状态,且绝大多数动词是动态动词。另一方面,动态动词既可用于进行体,也可用于非进行体。 静态动词表示人或事物的存在状态、相互关系、心理活动的结果状态、情感或情绪状态、感觉状态以及身体姿态。简言之,静态动词表示一种相对静止的动词,且常用于非进行体,即一般时态,同时可以将其细化归纳为以下数种类别:

创新质量观念的大师——田口玄一

日本工程师田口玄一1980年访问美国贝尔实验室时,那里的杰出科学家和工程师最初以为,是他的蹩脚英语让他们很难听懂他的意思,后来才发现连日本人也听不明白他的话。但他们确实亲眼看到田口玄一的观念很灵。他有办法处理产品中的多种变量,只需少量实验就能找出各变量的最佳组合。他还提出了颇轰动的质量改进概念"稳健设计"(robust design 稳健设计的原理如下:烧制陶瓷产品时,假如你不能精确控制炉内温度,达不到你所用陶土的温度要求,致使陶瓷产品出现质量问题。这种情况一般有2种解决方法。常见的一种是想办法控制炉温。 田口玄一却提供了一种截然不同的方法:抛开炉子问题,寻找一种对温度变化不太敏感的陶土。这就是稳健设计。稳健设计是田口玄一创立的质量工程观中的一个分支,由田口玄一发展而成,因此通常被人们称之为"田口法" 田口玄一的观念引起不少争议,也使许多企业受益匪浅。田口法的魅力在其简单易用,日本的技术人员经常在生产车间运用田口法改进产品和生产流程。目的是使工程设计对不可控因素不要太敏感,从而把外部变量对设计效果的影响减至最低,这就能大大减低零部件和装配容差,因为这两种容差是导致生产成本的最主要因素。 据称,日本80%的质量改进收益是由田口法带来的。而日本的质量改进使美国的许多行业叹服不已,所以田口法绝不可小觑。田口法在1950年代初成形。当时,田口玄一受聘帮助修复战后处于瘫痪状态的日本电话系统。他发现,靠传统的试差法来寻找设计 3次荣获戴明奖的田口玄一现任the American Supplier Institute(编者译:美国供应商协会)执行总裁他的一整套设计决策工具以及他简单易懂的产品开发观得到了系统而广泛的应用,因而为许多企业迅速生产低成本、高质量的世界一流产品做出了巨大贡献。世界各地采用田口玄一发展的技术和质量哲学的企业共节省上亿美元。以下简要介绍了

田口式品质工程是田口玄一(Taguchi

田口方法簡介 宜蘭大學生機系張明毅 2003.10.24

一、前言 田口式品質工程是田口玄一( )博士於1950年代所開發倡導。利用簡單的直交表實驗設計與簡潔的變異數分析,以少量的實驗數據進行分析,可有效提昇產品品質。遂於日本工業界迅速普及,稱之為品質工程( )。其並於1962年獲得品管界最高榮譽之一的品質應用戴明()獎,1951、1953、1984獲得品質論文戴明獎。1980年代後,美國&T、、、、等公司亦陸續採用,歐美一般稱之為田口方法( )。 田口方法最大的特點在於以較少的實驗組合,取得有用的資訊。雖不如全因子法真正找出確切的最佳化位置,但能以少數實驗便能指出最佳化趨勢,可行性遠大於全因子法。田口方法有以下特點:(1)基於品質損失函數之品質特性、(2)實驗因子的定義與選擇、(3)比、(4)田口直交表。 田口方法的實施步驟可分為下列十項: 1.選定品質特性 2.判定品質特性之理想機能 3.列出所有影響此品質特性的因子 4.定出信號因子的水準 5.定出控制因們的水準 6.定出干擾因子的水準,必要的話,進行干擾實驗 7.選定適當的直交表,並安排完整的實驗計劃 8.執行實驗,記錄實驗數據 9.資料分析 10.確認實驗 重覆以上步驟,直到達到最佳的品質及性能為止。

二、一些多水準複因子實驗方法介紹 (1)試誤法() (2)一次一因子法 每次只變動一個因子,而其他因子則維持於前次實驗的水準,以探討因子水準變動之效應。下表中實驗中探討7個2水準因子對y的影響,目標為使y最小化。實驗1全固定於水準一,實驗2只變動A至水準2,其餘維持不變,是以A之效應為0.3。實驗3只變動B至水準2,其餘維持和實驗2相同,是以B之效應為0.5。 負,則有減小的趨勢。當目標為使y減至最小,則應找出各因子貢獻最小的組合,亦即A1 B1 C2 D1 E1 F2 G1。 其缺點在於評估效應時有明顯的偏見,例如對A之效應而言,是植基於其他因子均為水準一的情形下A的表現。一旦其他因子一併變動,原先求出A的效應將沒有意義。 (3)全因子法 所有因子水準的組合均在實驗中出現,因子或水準愈多,所需的實驗愈多,花費的時間、精力或成本也愈多,可行性愈低。。以下表為例,擁有2水準的4個因子,共有24=16個實驗組合。目標為欲使y最小,則應取第3組實驗組合A1 B1 C2 D1。

基于ANSYS的某型压力容器静态与动态特性分析

第33卷第3期2 0 18年8月青岛大学学报(工程技术版)JOURNAL OF QINGDAO UNIVERSITY (E&T) Vol. 33 No. 3 Aug. 2 0 18文章编号 # 1006 - 9798(2018)03 -0120 - 05; DO * 10.13306/1 1006 - 9798.2018.03.022 基于ANSYS 的某型压力容器静态与动态特性分析 黄妮,戴作强 (青岛大学机电工程学院,山东青岛266071) 摘要:针对压力容器容易发生强度失效和稳定失效等问题,本文基于A N S Y S 软件对某型压力容 器的静态与动态特性进行研究,获取了其应力集中危险位置。在三维建模软件S o lid W o rk s 中,建 立压力容器的三维几何模型,使用自由边划分中面进行网格划分,并给出了载荷及边界条件,将前 处理完成的压力容器模型以c d b 格式导人A N S Y S 软件中进行求解,并在空罐状态下对压力容器 进行动力学特性分析。分析结果表明,该压力容器的静强度具有一定的余量,不会发生强度失效; 在空罐状态下,压力容器筒体和封头容易发生共振,可以在筒体位置适当增加阻尼和约朿,以加强 其稳定性,或者在振型最大处增大厚度以提高刚度,防止和避免共振带来的危害。该研究保障了压 力容器在操作工况下安全可靠。 关键词:压力容器;A N S Y S #静强度分析;模态分析 中图分类号:T H 49 文献标识码:A 压力容器是化工生产中极为重要的一类储运设备[1],随着存储介质质量和种类的变化,压力容器产生失效事 故的可能性在不断增加,所以对压力容器进行静态和动态特性研究,分析其结构可靠性具有重要意义。近年来, 对压力容器可靠性的研究有许多。郑云虎等人)]采用静强度和模态分析结合的方法,对立式圆柱薄壁容器的振 动特性进行了研究,获得了压力容器的强度和刚度薄弱位置;张自斌等人)]对压力容器的宏观力学响应进行了分 析,并作出应力安全评定,同时运用子模型技术对压力容器接管区域进行了更为精确的应力分析;赵积鹏等人)] 采用特征值屈曲分析方法,得出了压力容器屈曲模态形状和临界外压,提出了压力容器安全使用的临界条件;朱 国樑)]应用A N S Y S 分析了立式厚壁压力容器筒体与封头的应力分布特点,提出了优化措施;马言等人)]针对压 力容器分层缺陷的扩展问题,从动力学角度对压力容器进行模态分析,找到了分层缺陷扩展的原因。基于此,本 文从静态和动态两方面研究某型压力容器的静强度薄弱环节和抗振性能不足之处,根据有限元分析结果,对其进 行安全性能评价及动力学特性分析,保障压力容器在操作工况下安全可靠。该研究对分析压力容器的结构可靠 性具有重要意义,具有一定的实际应用价值。 1三维模型的建立 液体干燥器的容积约为51 m 3,由筒体、封头和裙座等组成。压力容器总长约为15 900 mm ,其中,筒体高度 10 BOOmm ,筒体前段厚度为26 mm ,筒体后段厚度为34 m m ,封头为标准椭圆形,其内径A =2 B O O mm ,两端封头厚度 为29. 62 m m ,裙座厚度为20 m m ,个地脚螺栓对称分布于裙座底端。压力容器材料为Q 345R ,材料性能如表1所示。 在三维建模软件S o lid W o rk s 中,建立压力容器三维几何模 型,压力容器三维图如图1所示。在有限元分析中,微小的结构 可能导致建模时间和计算量大幅增加,因此应抓住模型主要影 响因素,忽略其次要影响因素,对其进行简化处理78]。对该压力 容器焊缝、温度计热电偶口、露点仪口、放空口、公用工程口及小倒角等进行简化,压力容器简化模型如图2所示。2 有限元前处理2.1中面处理及网格划分 H y p e rM e sh 是一个高质量高效率的有限元前处理器,其强大的几何清理功能大大简化了对复杂几何进行仿收稿日期# 2017-12-10;修回日期# 2018 - 02 - 20 基金项目:黄妮(1994 -),女,湖南常德人,硕士研究生,主要研究方向为电动汽车智能化动力集成技术。 作者筒介:戴作强(1962 -),男,硕士,教授,主要研究方向为锂离子电池材料与系统。Email: daizuoqiangqdu@https://www.doczj.com/doc/d616076577.html, 表1材料性能杨氏弹性密度/屈服极材泊松比模量/Pa k g /m 3限/ M P a Q 345R 2. 1X 1011 0.37 890345

品质管理品质知识田口品质工程

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品質特性的種類 1.計量特性(Measurable Characteristics) ●望目特性行(Nominal the Best) ●望小特性(Smaller the Better) ●望大特性(Larger the Better) 2. 計數特性(Attribute Characteristics) 係指不能以尺度量者, 如: 外觀 … 3. 動態特性(Dynamic Characteristics) 係指輸出(Output)會因輸入(Input)信號值的不同而有改變者, 如: 鍍液濃度, 電流密度…

田口品質工程的分類 1. 生產線外品質工程(Off-Line Quality Engineering) ●系統設計(System Design) ●參數設計(Parameter Design) ●允差設計(Tolerance Design) 2. 生產線上品質工程(On-Line Quality Engineering) ●計量值的控制 ●製程的診斷與調節 ●回饋系統的設計與管制 ●預防保養 ●規格、安全與檢查設計

製程開發執行工作●系統設計(System Design) ● 參數設計(Parameter Design)● 允差設計(Tolerance Design) 決定製程中各參數之最佳值, 如焊錫(Soldering)時,最佳溫度、時間等, 使其不受(或降低)工作環境條件的影響,而能得到均一的焊錫品質. 經由工程知識判斷, 選擇最適當的製程, 如鋁擠/Fold-Fin/Forging… Fan:2S/1B1S/2B… 決定製程中各參數變動對品質的影響,從而訂定最佳的公差範圍.

动词的动态与静态意义及其语法特征

动词的动态与静态意义及其语法特征 【摘要】一种语法现象如果从不同角度分析会有全新的理解,从而扩大我们的视野。动态动词和静态动词是英语语法中的两个重要概念。本文从动词的动态意义与静态意义角度入手,以独特的视角全面分析动态动词和静态动词的意义、语法特征及其实际用法,旨在为英语动词的更深入研究提供一些借鉴。 【关键词】动态动词;静态动词;意义;语法 一、动词的动态与静态意义 英语动词根据其语义特征,可分为动态动词(dynamic verb)和静态动词(stativ e verb)。确切地说,实义动词的意义有动态与静态之分。一种语法现象如果从不同角度分析会有全新的理解,从而扩大我们的视野。因此,正确地理解动词的动态和静态意义,熟悉其语法特征,对学好用好英语动词,准确理解英文原意,是非常重要的。 动态动词表示事件的发生、心理活动和从一种状态向另一种状态转变时的动态意义,即表示一种运动状态。动态动词既可用于进行体,也可用于非进行体。动态动词大体分为三类: a)持续性动词(durative verb):drink,eat,read,write,walk,run,pla y,talk,fly,watch 等。 b)瞬间动词(momentary verb):leave,go,come,see,arise,break,o pen,meet,close,join,jump,admit,discover等。 c)状态转换动词(transition verb):become,turn,grow,change,come, go 等。

请看一组例子: 1. He is writing a letter to his friend. 2. He closed the windows. 3. The leaves on the tress are turning green. 4. He changed his mind. 通过例2和例3、例4的语义比较可以看出,瞬间动词与状态转换动词的区别是:前者一般没有结果意义,可以在短期内反复重复发生;后者有结果意义,一般不可以在短期内重复发生。此外,通过上述动态动词及其实例分析还可以得出结论,动态动词总体在表示一种运动状态,且绝大多数动词是动态动词。另一方面,动态动词既可用于进行体,也可用于非进行体。 静态动词表示人或事物的存在状态、相互关系、心理活动的结果状态、情感或情绪状态、感觉状态以及身体姿态。简言之,静态动词表示一种相对静止的动词,且常用于非进行体,即一般时态,同时可以将其细化归纳为以下数种类别: 1)表示存在状态:be, exist, seem, appear, sound, look, taste, smell, come from, differ from, matter等。 2)表示相互关系:contain,have, own, possess, hold, contain, include, excl ude, belong to, lack, concern, constitute, consist of,stand for,involve 等。

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