Page 24 - 理化检验-物理分册2018年第十一期
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关 莉, 等: 采用均匀设计法测试地膜耐老化性能


                           表 3  羰基指数测试结果                       的取值范围为0~10 , 因此该方程可以表明地膜耐老
                       Tab敭3 Testresultsofcarbon y lindex
                                                               化性能受光辐照强度和温度的影响程度相当.
             试验序号    1 号试样     2 号试样    3 号试样     4 号试样           1 号和 4 号 羰 基 指 数 回 归 方 程 复 相 关 系 数 在
                1      1.50     1.10      1.00      1.50      0.9 以上, 方程的拟合性较好, 光照温度 X1 与羰基
                2      1.63     1.10      1.00      1.75
                                                               指数Y 3 呈正相关, 但光幅照度 X2 与羰基指数 Y 3
                3      2.86     1.00      1.00      2.63       的相关性因试样的不同而不同.
                4      4.67     1.10      1.00      4.50           由于在实际应用中地膜必须添加抗老化剂, 试
                5      9.20     1.30      1.00      6.00       验室中研究添加有抗老化剂的试样更能准确预测地
                                                               膜实际的使用寿命. 2 号和 3 号试样是两个耐老化
               经过一次线性回归后, 断裂标称应变和羰基指
                                                               剂含量不同的试样, 其回归方程也不尽相同.
            数回归方程分别如下.
                                                                  2号和3号试样的断裂标称应变和羰基指数方
                1 号试样:
                                                               程经过线性回归后复相关系数只有 0.8 左右, 回归拟
                                                       ( 1 )
                    Y 1 = 3519.6-39.8X1 -735X2
                                                               合性较差, 经计算分析, F 统计值< F 检验临界值, 方
            其复相关系数为 0.999 .
                                                               程没有显著性, 可信度差, 不可靠, 因此因变量不能采
                                                       ( 2 )
                  Y 3 =- 18.847+0.3662X1 -1.23X2
                                                               用简单的一次线性回归, 即与自变量之间不呈一次线
            其复相关系数为 0.910 .
                                                               性关系. 2号和 3 号试样的回归方程经过平方交互
                2 号试样:
                                                               项逐步回归后, 方程的复相关系数大大提高, 几乎接
                                                       ( 3 )
                      Y 1 = 899-4.48X1 +102X2
                                                               近1 , 表明方程与数据的拟合程度好, 该方程可以有
            其复相关系数为 0.811 .
                                                               效说明因变量和自变量之间的函数关系.下面分别
                                                       ( 4 )
                      Y 3 = 0.76+0.008X1 -0.2X2
                                                               对2号和3号试样的回归方程进行分析.
            其复相关系数为 0.645 .
                                                                  2 号试样断裂标称应变回归方程为
                3 号试样:
                                                                      Y 1 =- 1536.08+72.5707X1 -
                                                       ( 5 )
                     Y 1 = 1266.3-7.1X1 -110X2                                                           ( 10 )
                                                                                     2            2
            其复相关系数为 0.786 .                                                0.592697X1 +63.8978X2
                                                                  显 著 水 平 置 信 限 α=0.02 时 F 统 计 量 值 为
                                                       ( 6 )
                      Y 3 = 0.84+0.004X1 -0.1X2
                                                               -2744.5 , 检验值 F ( 3 , 1 ) =1350.5 , 剩余标准偏差
            其复相关系数为 0.791 .
                                                               为 1.0581 , 复相关系数为 0.9999 .
                4 号试样:
                                                                   从式( 10 ) 中各项系数看, 光照温度 X1 和光辐
                                                       ( 7 )
                     Y 1 = 3923-41.2X1 -845X2
                                                               照度 X2 两个影响因素之间存在着平方关系, 但没
            其复相关系数为 0.974 .
                                                               有交互作用.断裂标称应变 Y 1 与光照温度 X1 和
                                                       ( 8 )
                    Y 3 =- 13.98+0.256X1 +0.6X2
                                                               光辐照度平方 X2 呈负相关, 但与 X1 呈正相关, 由
                                                                             2
                                                                                               2
            其复相关系数为 0.933 .
                 从各个试样的回归方程可以看出, 不同试样经                         于 X1 和 X2 取值数量级别不同, 虽然 X2 系 数 为
                                                                                                    2
            过回归后产生不同的回归方程, 各个试样的敏感因                           X1 系数的 100 倍, 但总体来说 X2 影响很小, 因此
                                                                2
                                                                                             2
            素也不尽相同. 1 号和 4 号( 未添加光稳定剂的试                        该方程表明光照温度在老化过程中起到主导作用.
            样) 经一次多项回归后复相关系数就达到 0.9 以上,                            式( 10 ) 的置信值α=0.02 , F 统计值 >F 检验
            尤其是断裂标称应变的复相关系数达到 0.97 以上,                         临界值, 表明方程显著性明显, 复相关系数越接近
            表明方程的可靠性很好; 而 2 号和 3 号( 添加光稳定                     1 , 剩余标准差越小说明方程与数据的拟合程度越
            剂的试样) 进行线性回归后复相关系数较低, 拟合度                          好, 可信度越高, 回归方程拟合对比及自变量因变量
            较差.                                                关系如图 1 所示( 空心为实测值, 实心为拟合值, 两
                1 号和 4 号( 未添加光稳定剂的试样) 断裂标称                     者距离越小, 则拟合程度越高, 方法越有效, 下同).
            应变的回归方程可以用通用方程表示                                      3 号试样断裂标称应变回归方程为
                                                       ( 9 )                                             2
                       Y =C -A  X1 -B  X2                        Y 1 =- 2825.2+120.3 X1 -110 X2 -0.98 X1
                                        1
                                                        2
              其中系数 A 的数量级是10 , B 的数量级是10 ,                                                               ( 11 )
                                                                  由式( 11 ) 各项系数可知, 3 号试样的断裂标称
            且均为正相关, 由于 X 1 的取值范围为 10~100 , X 2
             7 9 2
   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29