Викладено основні принципи та положення планування інженерного експерименту, зокрема, методи побудови математичних моделей, питання організації випробувань під час класичних і некласичних експериментів, дисперсійний, факторний та регресійний аналізи, метод опрацювання результатів експерименту. Значну увагу приділено графічним і математичним аналізам даних експериментів та їх статистичному опрацюванню. Наведено приклади практичного застосування теорії у різних галузях науки і техніки.

Розглянуто деякі питання математичної теорії оптимального експерименту та методику використання її в експериментальних дослідженнях. Наведено завдання та порядок виконання лабораторних робіт. Викладено основні характеристики та експериментальний аналіз випадкових величин, повний і дробовий факторні експерименти, метод випадкового балансу, дисперсійний аналіз.

На підставі ітераційного та послідовного планування експерименту розглянуто питання розробки нових методів ідентифікації статичних і динамічних об'єктів дослідження. Створено пакет прикладних програм автоматизації планування експерименту. Показано працездатність методів і пакету програм у ході дослідження технологічних процесів.

Рассмотрены вопросы применения современных методов планирования и статистической обработки данных многофакторного активно-пассивного эксперимента. На основе статистического подхода получены вероятностные модели управления двухмерными бурными потоками в относительно узких и относительно широких отводящих руслах, которые позволяют формировать поток за водосбросными сооружениями с заданными проектными и эксплуатационными характеристиками. Приведены алгоритмы и пакеты прикладных программ, разработанных на макроязыке MATLAB и языке программирования PASCAL, которые использованы для обработки данных гидравлического эксперимента.

Запропоновано методику проведення статистичної обробки експериментальних даних, розглянуто послідовність обробки результатів експерименту для одержання узагальнюючих висновків. На підставі обмеженої кількості даних, що мають похибки, розроблено методику одержання достовірних характеристик. Розглянуто особливості визначення параметрів описової статистики, зокрема, розмаху розподілу, раціональної кількості та ширини інтервалу, а також точкових характеристик емпіричного розподілу. Наведено інтервальні характеристики середнього значення вибірки.

Предложена методика проведения статистической обработки экспериментальных данных, показаны вид и последовательность обработки результатов эксперимента для получения обобщающих выводов. На основе ограниченного количества данных, имеющих погрешности, приведена методика получения достоверных характеристик. Рассмотрены особенности определения параметров описанной статистики, в частности, размаха распределения, рационального количества и ширины интервала, а также точечных характеристик эмпирического распределения. Приведены интегральные характеристики среднего значения выборки.

Висвітлено принципи організації активного експериментування під час розв'язання задач опису й оптимізації технологічних систем. Розглянуто методи складання планів та реалізації факторного експерименту - повного та дробового; крутого сходження, центральних композиційних, а також некомпозиційних планів другого порядку. Викладено загальні положення про планування експериментів для побудови діаграм склад - властивість багатокомпонентних систем, охарактеризовано етапи побудови їх поліноміальних моделей різних ступенів.

Освещены принципы организации активного экспериментирования при решении задач описания и оптимизации технологических систем. Рассмотрены методы составления планов и реализации факторного эксперимента - полного и дробного; крутого восхождения, центральных композиционных, а также некомпозиционных планов второго порядка. Изложены общие положения о планировании экспериментов для построения диаграмм "состав - свойства многокомпонентных систем", охарактеризованы этапы построения их полиномиальных моделей разных ступеней.

Індекс рубрикатора НБУВ: Ж.с101

Рубрики:

Спостереження і експеримент

Шифр НБУВ: Ж69472 Пошук видання у каталогах НБУВ 

С целью сокращения общего количества N опытов в совокупности многофакторных экспериментов предложено объединять структурно близкие эксперименты в комплексы. Каждый комплекс рассматривается как система, к которой применяются методы декомпозиции или агрегирования. В результате изменения структуры планов (введения базовой или агрегированной моделей) общее количество опытов уменьшается до N1, т. е. в k = N/N1 раз (k = 4 и больше).

Розглянуто метод робастного планування експерименту й особливості обробки результатів. висвітлено питанняреалізації даного методу під час проектування номінальних значень на параметри виробів (процесів) і призначення допустимих відхилень на параметри, що проектуються.

Запропоновано один із можливих підходів до планування експериментів відносно імітаційних застосувань, розроблених на базі концепції оптимізаційно-імітаційної інтеграції та моделей метаевристичних стратегій оптимізації. Розглянуто перспективи такого підходу.

Показано, что основной формой описания сложных систем, процессов, объектов являются многофакторные статистические математические модели, получаемые по результатам экспериментального исследования. Сформулированы и исследованы системные статистические свойства (ССС) экспериментального метода исследования. Показано, к каким теоретическим схемам обоснования результатов приводят указанные ССС.

Рассмотрены вопросы получения надежных математических моделей с позиции анализа глубины корреляционных связей между искомой функцией и факторами влияния, заданных в двух смежных координатных сферах.

Рассмотрены виды эквивалентности планов многофакторного эксперимента. Предложен метод классификации планов многофакторного эксперимента на основе SР-преобразований, в котором используются принципы унификации и типизации, т.е. рациональное сокращение процессов одинакового функционального назначения и разработка типовых решений, в которых отражаются общие для ряда процессов элементы или характеристики. Получены оценки количества типовых структур планов и характеристики классов эквивалентности. Приведены примеры каталогов типовых структур.

  Скачати повний текст

Розроблено метод побудови оптимальних комбінаторних планів, який базується на факторних послідовностях та типових варіантах оптимальних матриць планування експерименту. Запропоновано метод переліку типових варіантів оптимальних планів багатофакторного експерименту. Побудовано каталог типових факторних послідовностей і типових планів експерименту. Розроблено програмне забезпечення та апаратні засоби для автоматизації побудови та проведення оптимальних планів експерименту. Наведено приклади використання розроблених методів та програмно-апаратних засобів для моделювання технологічних процесів.

Надано основні дані про структуру науки, виникнення та розвиток теорії, види експериментальних досліджень. Охарактеризовано принципи фізичного моделювання та теорії подібності. Наведено статистичні методи аналізу експериментальних даних (ЕД), визначено основи кореляційного та регресивного аналізів й обробки ЕД. Розкрито зміст понять дисперсії, нормального розподілення, випадкових подій, математичного очікування, розподілення Фішера, статистичних гіпотез, асиметрії.

Даны основные данные о структуре науки, возникновении и развитии теории, видах экспериментальных исследований. Охарактеризованы принципы физического моделирования и теории подобия. Приведены статистические методы анализа экспериментальных данных (ЭД), определены основы корреляционного и регрессивного анализов и обработки ЭД. Раскрыто содержание понятий дисперсии, нормального распределения, случайных событий, математического ожидания, распределения Фишера, статистических гипотез, асимметрии.

Розглянуто методи планування оптимальних за вартісними та часовими витратами експериментів. Описано програмно-апаратні засоби для автоматизації процесів планування експериментів та їх управління. Доведено працездатність і ефективність методів і програмних засобів під час дослідження технологічних процесів, систем і приладів. Увагу приділено ваговимірювальній системі для дозування сипких матеріалів, системам для визначення витрати палива в двигунах внутрішнього згоряння, безконтактним вимірювачам постійного струму та його густини, вихорострумовим вимірювачам товщини діелектричних покриттів на металевих поверхнях виробів, пристроям для контролю якості діелектричних матеріалів, фотоелектричного перетворювача кутових переміщень, а також дослідженню процесів калібрування переносних діелькометричних вологомірів, гальванічного міднення та вимірювання площі металізації печатних плат.

Рассмотрены методы планирования оптимальных по стоимостным и временным расходам экспериментов. Описаны программно-аппаратные средства для автоматизации процессов планирования экспериментов и их управления. Доказаны трудоспособность и эффективность методов и программных средств при исследовании технологических процессов, систем и приборов. Внимание уделено влагоизмерительной системе для дозировки сыпучих материалов, системам для определения расхода топлива в двигателях внутреннего сгорания, бесконтактным измерителям постоянного тока и его плотности, вихретоковым измерителям толщины диэлектрических покрытий на металлических поверхностях изделий, устройству для контроля качества диэлектрических материалов, фотоэлектрического преобразователя угловых перемещений, а также исследованиям процессов калибрования переносных диэлькометрических влагомеров, гальванического омеднения и измерения площади металлизации печатных плат.

Рассмотрены методы планирования экстремальных экспериментов, экспериментов при выяснении механизма явлений, а также методы экспертного оценивания. Проанализирована априорная информация при выборе экспериментальной области факторного пространства. Приведены оценка параметров с помощью машинных методов поиска экстремума функции многих переменных, критерии оптимальности плана. Внимание уделено вопросам априорного и последовательного планирования, а также планирования экспериментов по оптимизации дискретных элементов пневмоники. Даны сведения по теории вероятностей, численные характеристики случайных величин и случайного вектора.

Наведено основні положення теорії фізичного й інженерного експерименту, його планування, методи обробки результатів. Проведено графічний аналіз та описано метод найменших квадратів, особливості їх застосування, а також види вимірювальних систем. Розглянуто питання про активний експеримент, його загальні положення, фізичне моделювання як різновид фізичного експерименту й особливості впливу зовнішніх факторів. Увагу приділено оптимізації параметрів якості технічних пристроїв і систем, зокрема, напівпровідникового терморегулятора та формувача синхронізуючих імпульсів.

Висвітлено методику обробки результатів експерименту, а саме: загальні відомості та класифікацію вимірів, погрішності вимірів і випадкові погрішності, особливості процесу визначення довірчого інтервалу та довірчої ймовірності, а також порядок операцій у ході обробки експериментальних даних прямих вимірів. Охарактеризовано процес планування екстремальних експериментів. Приділено увагу плануванню експерименту під час визначення механізму явищ. Розглянуто методи експертного оцінювання. Наведено відомості з теорії ймовірностей.