环氧树脂配方中的混合物设计?<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" />有没有人在环氧树脂配方中使用混合物设计的经验? 困难在于我无法输入的公式有一个线性约束。
约束条件是 (amine 1)/AHEW1 + (amine 2)/AHEW2 = (epoxy 1)/EEW1 + (epoxy 2)/EEW2,其中 AHEW 和 EEW 是胺和环氧树脂的已知特性。
约束只允许我输入大于/小于约束,而不是等价。 如果胺/环氧平衡不相等,材料将不会固化,因此不会提供有用的信息。
背景:我们生产用于涂料的环氧树脂和胺改性材料。 这些材料以某些方式影响涂层(粘度、硬度、柔韧性、防水性、耐刮擦性等)。 我们想在复杂混合物中绘制我们的材料的性能图。
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当然,如果您对每个组件的合理范围有领域知识,那么除了线性约束之外,一定要在设置中输入这些。 据我了解,被删除的模型项不应影响设计,因为在混合设计中,如果您知道 3 个优化级别,则第 4 个由总混合约束 = 1 已知
回复:环氧树脂配方中的混合物设计?很不错的剧本!
你可以调整它以获得二阶交互吗?
回复:环氧树脂配方中的混合物设计?作为对@LouV 和@rlek2 的回答:
从模型中删除一个因子(例如 X4 aka EP2) 使 JMP 建立一个根据设置的公式约束有效的模型。
该选项的问题在于,在足够大的范围内改变该因素将对涂层性能产生强烈影响。 如果模型中未捕获该因素,则该模型可能没有用。
如果您按照我上面一个示例中的数字示例:如果配方从(刚性组分 EP1,柔性组分 EP2)=(0.532,0.149)变为(0.347,0.444),您可以想象涂层性能的巨大变化- 由 EP1 和 EP2 变化引起。
回复:环氧树脂配方中的混合物设计?我也喜欢 Mixture DOE 平台中的新空间填充混合物设计。
美国能源部(
混合设计,
{添加响应(最大化, “是” , . , . , . ) ,更改因子设置( 1 , 0 , 1 , “X1” ) ,
更改因子设置( 2 , 0 , 1 , “X2” ) ,更改因子设置( 3 , 0 , 1 , “X3” ) ,
添加因子(混合物, 0 , 1 , “X4” , 0 ) ,设置随机种子( 2130893620 ) ,
添加约束( [ - 0.025 - 0.005 0.006 0.004 0 , 0.025 0.005 - 0.006 - 0.004 0 ] ) ,
混料设计类型(空间填充, 20 ) ,制作表}
)
回复:环氧树脂配方中的混合物设计?当您尝试上述方法并且最优设计器未能收敛时,您是否消除了第二个等式约束的额外影响? 运行下面的脚本并单击“制作设计”按钮(注意模型中只有 3 个效果),我得到的设计看起来符合 JMP10.0.2 和 JMP11.2 中的约束。 你可能想比我更细化 1/170。 如果 AHEWi 和 EEWi 也不同,这将成为一个更加困难的问题。 DOE(定制设计,{添加响应(最大化,“Y”,., ., .),添加因子(混合物,0, 1,“AM1”,0),添加因子(混合物,0, 1,“AM2” , 0 ), 添加因子( Mixture, 0, 1, "EP1", 0 ), 添加因子( Mixture, 0, 1, "EP2", 0 ), 设置随机种子(1485792608), 添加约束( [0.025 0.005 - 0.00588 -0.004 0, -0.025 -0.005 0.00588 0.004 0] ),添加项({2, 1}),添加项({3, 1}),添加项({4, 1}),添加别名项({ 1, 1}, {2, 1} ),添加别名项( {1, 1}, {3, 1} ),添加别名项( {1, 1}, {4, 1} ),添加别名项( {2, 1}, {3, 1} ),添加别名项( {2, 1}, {4, 1} ),添加别名项( {3, 1}, {4, 1} ),设置样本大小(10)});
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您可以查看红色小三角> 高级选项> 混合总和,以利用您可能尝试的单位,而不是限制为 = 1。
回复:环氧树脂配方中的混合物设计?我不知道我是否完全理解你的回答。 总混合物的约束应该是 X1+X2+X3+X4=1。 如果我将 X_i 的单位缩放以对 AHEW 或 EEW 进行归一化,则归一化分量的总和不再一定是 1(或任何常数值)。
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如果 AHEW1=40 和 AHEW2=200、EEW1=170 和 EEW2=250 是否可以对 X1、X2、X3 和 X4 的单位进行归一化以适应常数? 然后使用 X1+X2-X3-X4 ≤0 和 X1+X2-X3-X4≥0 两种约束方法,同时去除模型中的 X4 项以避免奇异性(参见 DOE 关于混合混合的指南)可能会得到工作完成了吗?
如果您最初提到的 X1+X2 = X3+X4 那么约束应该是 X1+X2-X3-X4≤0 和 X1+X2-X3-X4≥0 而不是 X1+X2+X3+X4≤0 和 X1+X2 +X3+X4≥0?
您可能还需要 4 个总约束才能使 X1+X2 = X3+X4
回复:环氧树脂配方中的混合物设计?谢谢,娄。
问题是任何组件的组合都不会保持不变。 材料特性(AHEW 和 EEW)的大小可能有很大差异,例如 AHEW1=40、AHEW2=200、EEW1=170、EEW2=250。 一个有效的公式是 (am1,am2,ep1,ep2) = (0.106, 0.213, 0.532, 0.149)。 另一个有效的公式是 (am1,am2,ep1,ep2) = (0.139, 0.069, 0.347, 0.444)。
唯一真正的限制是胺/环氧树脂平衡( sum( am_i/AHEW_i) = sum( ep_j/EEW_j) )。 我尝试将双约束方法 (1) 添加到自定义设计器中,但它给出了警告和错误消息 (2,3)。
(1) 两个约束,实际使用的数量同上。
(1/AHEW1)*AM1 + (1/AHEW2)*AM2 + (-1/EEW1)*EP1 + (-1/EEW2)*EP2 >= 0
(1/AHEW1)*AM1 + (1/AHEW2)*AM2 + (-1/EEW1)*EP1 + (-1/EEW2)*EP2 <= 0
(2) 因子约束的子集等价于等式约束。 如果没有仔细选择模型效果,最终的设计可能是单一的。
(3) 最优设计者未能收敛。
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看起来您正在处理在线 DOE 指南中记录的 Mixture of Mixtures 场景。
http://www.jmp.com/support/downloads/pdf/jmp1001/doe_guide.pdf
只需在搜索中输入“混合物的混合物”。
您必须添加两个线性约束。 一种是 X1+X2 ≤0.5,另一种是 X1+X2≥0.5。
该文档详细介绍了在定制设计平台中调整模型的内容。