[发明专利]一种化油器参数设计优化方法

摘要

本发明涉及一种化油器参数设计优化方法，以方差分析理论和矩阵像理论为基础，将矩阵像理论中的分解算子应用于混合水平化油器参数设计中因子效应问的混杂度量，同时给出了相应的计算方法。该最优选择算法能够适用于化油器参数设计混合水平情形，满足了化油器试验领域挑选最优设计的要求.通过上述方法，有效地实现了混合水平情形正交设计的最优选择问题，经实践检验，特别可以正确识别出化油器参数设计表OA(18，3¹2⁷，2)情形的最优设计，且己成功地应用在比油耗数据分析中，大大提高了实验数据的有效性和可靠性。

主权项

1.一种化油器参数设计优化方法，其特征在于包括矩阵象的生成和最优化字长型两部分，其中矩阵像的生成阐述如下：1)关联矩阵的生成；首先需要生成化油器参数设计中各控制因子的关联矩阵，包括大喉管直径，中喉管直径，环形小喉管直径，空气量孔直径，气压五个控制因子的关联矩阵；记设计表中任意s水平列a＝(a₁,a₂,...,a_n)，其中a₁,a₂,...,a_n是伽罗华域GF(s)上的元素，n为该设计表的试验次数，则水平列a＝(a₁,a₂,...,a_n)的关联矩阵X是一个阶数为n×s的矩阵，当第i次试验的水平取值j‑1时，则关联矩阵的第(i,j)元素为1，否则取值为0；2)求出化油器参数的矩阵像；由方差分析理论可知，化油器参数设计中各因子的偏差平方和可以表示为一个二次型；即SS²＝Y^TAY，其中，Y＝(y₁,y₂,...,y_n)为数据向量，由于任意一个二次型所对应的矩阵A均是一个正交投影矩阵，A可以利用上一步中计算的关联矩阵获得，其计算公式为：A＝X^T(X^TX)^‑1X‑P_n，其中1_n为元素全为1的n维向量；计算t维投影上的混杂度量，计算各高阶因子效应的矩阵像，记任意列的矩阵像为A_j，M＝(j₁,,...,j_m)为一指标集合，则m阶交互效应对应的矩阵像的具体表示为其中，|M|表示指标集M内的元素个数，表示矩阵的Kronecker积；3)计算化油器参数效应间的混杂指标；由矩阵像理论可以知道，化油器试验参数间的正交性等价于矩阵像间的正交性，采用下述指标计算效应间的混杂度量；根据投影矩阵的性质，可以构造混杂度量指标α(u₁,u₂,...,u_m)，该指标描述了任意列u₁,u₂,...,u_m之间的混杂度量值，当α(u₁,u₂,...,u_m)为0的时候，说明该u₁,u₂,...,u_m之间完全正交，没有任何信息混杂，当α(u₁,u₂,...,u_m)大于0时，说明u₁,u₂,...,u_m之间是存在信息混杂的；最优化字长型的阐述如下：采用t维投影的方法，具体解码步骤为：首先根据各阶化油器参数效应间的混杂度量指标计算t维投影上的混杂度量；其次由t维投影上的混杂度量计算广义字长型；最后通过对广义字长型的排序，获得化油器参数最优设计。