Лаба Федотов Марченков (Готовые лабораторные работы по трибологии)
Описание файла
Файл "Лаба Федотов Марченков" внутри архива находится в папке "Готовые лабораторные работы по трибологии". Документ из архива "Готовые лабораторные работы по трибологии", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы трибологии" из 10 семестр (2 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лабораторные работы", в предмете "основы трибологии" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Лаба Федотов Марченков"
Текст из документа "Лаба Федотов Марченков"
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Московский государственный технический университет имени Н.Э.Баумана»
Кафедра «Многоцелевые гусеничные машины и мобильны роботы»
Лабораторная работа
по курсу
«Основы трибологии»
«Планирование эксперимента»
Выполнили: Марченков В.В.
Федотов А.М.
Группы: СМ9-101, СМ9-103
Преподаватель: Вартанян В.А.
Москва 2012г.
Исходные данные.
Моменты потерь в разомкнутом контуре, Н∙м:
|
|
| |
| 800 | 1200 | |
| 0 | 0,1 0,15 0,1 0,17 | 0,15 0,22 0,15 0,2 |
| 170 | 2,3 2,1 2,05 2,0 | 2,4 2,35 2,45 2,48 |
| 200 | 2,3 2,25 2,25 2,2 | 2,6 2,55 2,65 2,5 |
Моменты потерь в замкнутом контуре, Н∙м:
|
|
| |
| 800 | 1200 | |
| 0 | 0,2 0,2 0,28 0,23 | 0,23 0,22 0,33 0,28 |
| 170 | 4,58 4,52 4,52 4,5 | 4,25 4,2 4,2 4,18 |
| 200 | 5,3 5,28 5,25 5,25 | 4,85 4,83 4,8 4,85 |
Масло - ТСЗп-8; 
;
; 
;
; 
.
1. Определение центра эксперимента и области изменения факторов.
| Характеристика эксперимента | Факторы | |
|
|
| |
| Основной уровень | 185 | 1000 |
| Интервал варьирования | 15 | 200 |
| Нижний уровень | 170 | 800 |
| Верхний уровень | 200 | 1200 |
2. Преобразование факторов в безразмерный масштаб. Для преобразования из натурального масштаба в безразмерный можно воспользоваться формулой:
Где 
- кодировочное значение фактора; 
- натуральное значение фактора; 
– натуральное значение основного уровня; 
- интервал варьирования.
| Номер фактора |
|
|
| 1 | -1 | -1 |
| 2 | 1 | 1 |
3. Составление матрицы планирования.
Значение коэффициента трения определяется по формуле:
где М- момент, регистрируемый датчиком в процессе эксперимента;
- наружный радиус нижнего ролика;
- нормальная нагрузка на ролики;
– момент сопротивлений холостого хода при разжатых роликах в процессе эксперимента;
– коэффициент, учитывающий наружные размеры роликов и равный:
- момент, регистрируемый датчиком, при нагружении роликов в процессе тарировки;
– момент сопротивлений холостого хода при разжатых роликах в процессе тарировки.
| Номер опыта | Факторы | Результаты параллельных опытов | Среднее значение | |||
|
|
| |||||
| 1 | -1 | -1 | 0,108; 0,111; 0,108; 0,111 | 0,1095 | ||
| 2 | -1 | +1 | 0,095; 0,096; 0,089; 0,09 | 0,0925 | ||
| 3 | +1 | -1 | 0,112; 0,113; 0,109; 0,113 | 0,1118 | ||
| 4 | +1 | +1 | 0,095; 0,096; 0,090; 0,096 | 0,0943 | ||
Проверка воспроизводимости результатов эксперимента.
Необходимо убедиться в воспроизводимости опыта, т.е. в его статистической достоверности. Для этой цели, для каждой серии параллельных экспериментов, проведенных в одинаковых условиях, определяем дисперсии:
| Номер опыта |
|
| 1 |
|
| 2 |
|
| 3 |
|
| 4 |
|
Для проверки воспризводимости дисперсии находят отношение наибольшей из дисперсий к сумме всех остальных:
Следовательно, 2-ая серия опытов не воспроизводима. Выбросим из данной серии значение y23=0,089. В итоге величина дисперсии данной серии опытов станет равной 
, а расчетное значение критерия Кохрена:
Следовательно эксперимент воспроизводим.
Корректированная матрица планирования.
| Номер опыта | Факторы | Результаты параллельных опытов | Среднее значение | |||
|
|
| |||||
| 1 | -1 | -1 | 0,108; 0,111; 0,108; 0,111 | 0,1095 | ||
| 2 | -1 | +1 | 0,095; 0,096; 0,09 | 0,0937 | ||
| 3 | +1 | -1 | 0,112; 0,113; 0,109; 0,113 | 0,1118 | ||
| 4 | +1 | +1 | 0,095; 0,096; 0,090; 0,096 | 0,0943 | ||
Вычисление коэффициентов уравнения регрессии.
При методе ПФЭ функцию отклика обычно ищут в виде:
или, в данном случае
Коэффициенты данного уравнения определяют по формулам:
где 
=4 - количество экспериментов (параллельные опыты не считаются).
После вычислений получим:
Проверка на значимость коэффициентов 
и 
.
Вначале вычисляют оценку дисперсии единичного измерения:
Тогда дисперсия среднего равна
и ошибка эксперимента составляет:
Принято считать, что коэффициент регрессии значим, если выполняется условие:
где 
–табличное значение критерия Стьюдента (определяется из приложения 2 пособия [1]).
Расчетное значение 
определяется из формулы:
По результатам вычислений составляем таблицу:
| Коэффициент регрессии |
|
|
|
| 81,6 | 2,31 |
|
| 0,8 | 2,18 |
|
| 7,2 | 2,18 |
|
| 0,8 | 2,78 |
|
| 7,2 | 2,78 |
|
| 7,2 | 2,78 |
В итоге коэффициенты
,
,
,
являются значимыми, а коэффициенты 
,
можно исключить. Таким образом, уравнение регрессии имеет вид:
Проверка уравнения регрессии на адекватность.
Получив в результате проведения и обработки серии опытов уравнение регрессии, следует проверить его адекватность (эквивалентность) результатов эксперимента с помощью критерия Фишера, представляющего собой отношение:
где 
- оценка дисперсии адекватности, которая находится по формуле:
где 
- число степеней свободы при оценке дисперсии адекватности, k=2 - число факторов. В итоге
Получим:
По приложению 3 пособия [] определим
Уравнение считается адекватным результатам эксперимента и может быть использовано, если выполнено условие:
Следовательно, полученную зависимость можем считать адекватной.
Определение скорости скольжения и суммарной скорости.
Суммарная скорость и скорость скольжения определяется по формулам:
Зная передаточные отношения зубчатых зацеплений, можно найти скорости вращения роликов.
Тогда угловые скорости вращения будут вычисляться по формулам:
