正交實(shí)驗設計主要是利用正交表來(lái)安排多因素分析實(shí)驗的一種設計方法。它從實(shí)驗因素的全部水平組合中，挑選出部分有代表性的水平組合進(jìn)行分析。西安西瑪電機通過(guò)對這部分實(shí)驗分析，了解全面的實(shí)驗情況，找出最優(yōu)的水平組合。
例如：三因素、三水平組合。如果一一配合需要33次才能完成所有的實(shí)驗。但是采用正交分析法就可以將實(shí)驗范圍縮小到9次，并且盡可能的使實(shí)驗均勻分布。其結構圖如圖1所示：
圖1：實(shí)驗簡(jiǎn)化圖
實(shí)驗簡(jiǎn)化圖
確定增程式電動(dòng)車(chē)行駛的最高車(chē)速，首先需要對整車(chē)進(jìn)行受力分析。行駛過(guò)程中，汽車(chē)沿行駛方向所受的力分為兩類(lèi)：一類(lèi)是驅動(dòng)力，一類(lèi)是行駛阻力。因為最高車(chē)速時(shí)整車(chē)處于勻速行駛狀態(tài)。
汽車(chē)在平直的路面上行駛時(shí)，受到由電機提供的驅動(dòng)力，輪胎與地面產(chǎn)生的滾動(dòng)阻力還有汽車(chē)與空氣摩擦產(chǎn)生的空氣阻力。并且在汽車(chē)達到最高車(chē)速時(shí)，電機提供的驅動(dòng)力與汽車(chē)所受到的阻力是相互平衡的。
表1：最高車(chē)速電機水平數設置
名稱(chēng) 水平 1 水平 2 水平三
電機 25kw 30kw 40kw
表2：最高車(chē)速整車(chē)重力水平數設置
名稱(chēng) 水平1 水平2 水平3
整車(chē)質(zhì)量 12000N 13000N 14000N
表3：最高車(chē)速迎風(fēng)面積水平數設置
名稱(chēng) 水平1 水平2 水平3
迎風(fēng)面積 1.80 m2 2.06 m2 2.30 m2
根據電機功率與迎風(fēng)面積數值上需選取最優(yōu)值，東莞電機功率選取40kw，在可選電機功率中己達到最優(yōu)。迎風(fēng)面積最優(yōu)值為1.8,實(shí)際迎風(fēng)面積為2.06m2,存在改進(jìn)的空間。對于影響概率不大的整車(chē)重力可以任意選取，此處選取12000N。
改變另一個(gè)因素的數值，從而達到驗證因素對整車(chē)車(chē)速影響程度。第一幅特性曲線(xiàn)圖中，整車(chē)重力選取12000N，迎風(fēng)面積選取1.8w2。采用for循環(huán)，改變電機功率的大小，驗證車(chē)速與電機功率間的相關(guān)性。
其斜率絕對值的大小表示了各因素對整車(chē)車(chē)速影響大小，與正交分析結果吻合。電機功率對整車(chē)車(chē)速影響最大，迎風(fēng)面積第二，整車(chē)重力對整車(chē)車(chē)速影響最小。
表4：加速性能電機最大扭矩設置
名稱(chēng) 水平1 水平 2 水平三
扭矩 220Nm 230Nm 240Nm
表5：加速性能整車(chē)重力水平數設置
名稱(chēng) 水平1 水平2 水平3
整車(chē)質(zhì)量 12000N 13000N 14000N
表6：加速性能主減速器水平數設置
名稱(chēng) 水平 1 水平 2 水平 3
主減速器 6 8 9.5
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