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述评合成橡胶工业.,:~
橡胶配方设计与优化
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范汝良孟宪德程宝家纪奎江
———岛化辱工程学院, 下/
评逑了计算机在橡胶配方设计与优化中的应用研究成果,即单因素变量击、二水平析田设计、响应曲
面设计,配方优化的约束条件法、缔合期望值击、综夸质量亲数法等的优劣。
关键词:兰堡璺主堡与优化计算机述评
自从年等发表题为计算机在解整个“山”的形状。以此配方投入生产,一旦性
橡胶研究方面的应用一文至今,计算机在橡胶配能偏离目标,却不知如何进行调整。
方设计与优化方面的应用研究极为活跃。计算机. 二水平析因设计
用于橡胶配方设计软件的开发和应用是橡胶科学在早期的研究中,人们期望知道各种配合剂
界的一次革命。我国在这一领域的研究起步较变量对性能的影响规律,于是出现了如下数学模
晚,年代以来,北京橡胶工业研究设计院首先型
进行了计算机配方设计与优化及软件开发工作, ±
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青岛化工学院橡胶工程学院对此进行了一系列的· 】
研究,南京理工大学则提出了新的数学模型式中, 为待定的响应函数,,为实验变量,为
和优化方法。本文简述了年来国内外计算变量数,。为常数,为一次项常数。此时配方
机在橡胶配方设计与优化方面的应用成果, 旨在设计就是寻找一种模型,以最少的实验量待定各
引起国内橡胶界科技工作者对这一研究领域的兴项系数。最广泛使用的就是≤时的变量二
趣,并为计算机软件的开发和推广打基础。水平析因设计如表。
裹变量水平析园设计
橡胶配方实验设计实验次数.
. 单因素变量法和瞄准目标法
单因素变量法是最经典的设计方法之一。它
比较简单,但费时费事,由于在同一次试验中只能
改变一个变量即其他配合剂固定,因而不能反
映出各种配合剂之间的相互作用对橡胶性能的影
响,而实际上某些配合剂之间的相互作用却非常
明显。如某些对苯二胺类防老剂加入微晶蜡后,
防护效果倍增。这些特点在单因素变量试验中却表中第一次实验含有, ,, 的一
不能反映出来,使得到的配方“失真”。水平以及,, 的水平,此处的“”和
“
瞄准目标法设计的出发点是为了满足某一目一”代表定量变量的二水平或者定性变量的
标性能,设计者根据其积累的经验,通过改变配合
收稿日期——;修改稿收到日期——。
剂用量来达到设计的期望要求。该法成功的可能
怍者简彳:范没良,讲师,工学硕士。先后参加或承担国家自
性与设计者的经验成正比,但即使成功了,
缺陷,因为偶然性发现“山峰”,却不了学术会议茯。为音成橡胶工业,和弹性体杂志通讯员。
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种方案下同。如,温度、配合剂用量、混炼时间等“曾运用中心复合设计法研究了
等为定量变量;炭黑品种、软化剂种类等则为定性炭黑/操作油。和/:这两种因素对
变量。此类设计方法的数值分析可通过多元线性硫化胶各种性能的影响,并得到了撕裂强度
回归分析而实施, 当必须进行误差分析时可补加/, 代表撕裂强度的回归方程:
一些中心点的重复实验。“讨论了二.—一. —.一
水平析因设计的语用性,同时描述了其优点,并通一.·
过变量二水平对发泡橡胶配方进行了实验