為了便于衡量各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響，在這里選取最初的設(shè)計(jì)尺寸作為基本尺寸，各尺寸以基本尺寸為基準(zhǔn)上下變動(dòng)，同數(shù)量及尺寸變化幅度大致相等。初步將試驗(yàn)水平定為3，可以獲得正交試驗(yàn)因素水平表，如表1 所示，單位：mm。

表1 正交試驗(yàn)因素水平表

　　1.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案
　　正交試驗(yàn)的試驗(yàn)樣本的選取不是隨機(jī)的，而是按照正交表來(lái)選取和安排試驗(yàn)，使試驗(yàn)中每一因素的不同水平的試驗(yàn)次數(shù)相同，且和不同因素的各水平相遇幾率相等。這種方案能夠比較全面地反映各因素各水平對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響程度。因此，可以利　用較少的試驗(yàn)次數(shù)得到較為精確的試驗(yàn)結(jié)果[6]。
　　根據(jù)表1 建立L18（3^5）正交表，L 為正交表代號(hào)，試驗(yàn)次數(shù)為18 次，觀察5 個(gè)因素，每個(gè)因數(shù)為3 水平，其試驗(yàn)方案的正交表如表2 所示。

表2 試驗(yàn)方案正交表

　　根據(jù)正交表確定每號(hào)試驗(yàn)的方案，然后進(jìn)行試驗(yàn)，得到以試驗(yàn)指標(biāo)形式表示的試驗(yàn)結(jié)果。試驗(yàn)的過(guò)程是使用有限元法，建立18 組試驗(yàn)號(hào)的模型，對(duì)每一組試驗(yàn)號(hào)進(jìn)行有限元計(jì)算，得到其試驗(yàn)指標(biāo)。
　　2 參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
　　優(yōu)化設(shè)計(jì)是20 世紀(jì)60 年代初發(fā)展起來(lái)的一門(mén)學(xué)科它是將最優(yōu)化原理和計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于設(shè)計(jì)領(lǐng)域[7]，為工程設(shè)計(jì)提供一種重要的科學(xué)設(shè)計(jì)方法。利用這種新的設(shè)計(jì)方法，就可以從眾多的設(shè)計(jì)方案中尋找出最佳設(shè)計(jì)方案，從而大大提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。