两种仪器测定羊毛细度的相关性研究

论文摘要

细度是决定羊毛品质和价值最重要的指标之一，羊毛的所有性质几乎都与细度相关或直接由细度决定，如性质中的强度、伸长率、弹性、模量、弯曲刚度、吸湿性等，因此细度测试在羊毛性能测试中占据着十分重要的地位，而相关测试仪器的开发一直是该领域的研究重点。国外在相关仪器的研究方面处于领先地位，目前代表仪器有澳大利亚羊毛技术研究所研制Sirolan激光细度仪，是目前国际上公认的技术先进，测试精确度高的羊毛细度测试仪器；而国内在近些年也出现了一些具有自主知识产权的纤维细度分析仪，其中代表仪器有CU-6纤维直径分析仪。但是由于Sirolan激光细度仪价格比较昂贵，在中国普及率比较低，而CU-6纤维直径分析仪采用较先进的计算机图像技术，操作简便，价格便宜，目前在国内有较高的普及率。因此，本课题主要研究采用CU-6纤维直径分析仪的测试数据对Sirolan激光细度仪测试数据的可代替性，建立相关预测模型，并在生产和贸易中应用，节省了购买进口仪器的费用，具有可观的经济效益。课题首先对激光细度仪和CU-6纤维直径分析仪的测试原理及测试方法进行了深入的对比分析，分析不同测试原理和测试方法可能对结果带来的影响。共收集了116组细度不同的澳大利亚毛条，利用激光细度仪和CU-6纤维直径分析仪对每一组毛条进行测试，得到直径和直径离散指标，对各个指标进行了统计分析，在此基础上对数据进行相关分析，并利用SPSS16.0软件，采用线性回归和非线性回归的方法，分别建立了激光细度仪测试的直径和CU-6所测直径的线性回归模型以及激光细度仪测试的直径离散和CU-6所测直径及离散的非线性回归模型，同时利用模型对随机测试的20组数据进行预测，将预测结果与实际结果进行比较，验证模型的准确度。结果表明，将CU-6所测数据经过模型的转换，预测结果与激光细度仪测试结果较为接近，因此模型可以在实际中应用，具有一定的指导意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 相关课题在国内外研究现状
• 1.3 本课题研究的目的和意义
• 1.4 本课题研究的主要内容
• 2.基础理论及技术
• 2.1 羊毛细度的表示方法
• 2.1.1 品质支数
• 2.1.2 公制支数
• 2.1.3 平均直径
• 2.2 羊毛细度测试方法概述
• 2.2.1 直接测量法
• 2.2.2 间接测量法
• 2.2.3 测试方法对比分析
• 2.3 SPSS 软件简介
• 2.4 相关分析
• 2.5 回归分析
• 2.5.1 线性回归模型
• 2.5.2 回归方程的拟合优度检验
• 2.5.3 回归方程的 F 检验
• 2.5.4 回归系数的 t 检验
• 2.5.5 残差分析
• 3 仪器测试原理和方法对比分析
• 3.1 激光细度仪的测试原理及方法
• 3.1.1 测试过程
• 3.1.2 测试原理
• 3.1.3 测试方法
• 3.2 CU-6 纤维细度仪的测试原理及方法
• 3.2.1 测试过程
• 3.2.2 测试原理
• 3.2.3 测试方法
• 3.3 测试原理和方法的差异
• 3.3.1 测试原理的差异
• 3.3.2 测试方法的差异
• 3.5 本章小结
• 4 激光细度仪和 CU-6 纤维直径分析仪直径的数学模型
• 4.1 实验方案的设计
• 4.2 数据的统计分析
• 4.3 数据的相关分析
• 4.3.1 散点图描述
• 4.3.2 相关分析
• 4.4 一元线性模型的建立
• 4.5 预测模型的验证
• 4.6 本章小结
• 5 激光细度仪和 CU-6 纤维直径分析仪直径离散的数学模型
• 5.1 数据的相关分析
• 5.1.1 散点图描述
• 5.1.2 相关分析
• 5.2 CV激光一元线性方程的建立
• 5.2.1 CV激光和 DCU的线性方程
• 5.2.2 CV激光和 CVCU的线性方程
• 5.2.3 模型比较
• 5.3 曲线拟合
• 5.3.1 CV激光和 DCU的曲线拟合
• 5.3.2 CV激光和 CVCU的曲线拟合
• 5.4 非线性模型的建立
• 5.5 模型的验证
• 5.6 本章小结
• 6 结论
• 6.1 本课题取得的主要结论
• 6.2 本课题存在的主要不足
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间发表的文章
• 致谢