Лабораторная-my (Готовые лабораторные работы по трибологии)
Описание файла
Файл "Лабораторная-my" 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 "Лабораторная-my"
Текст из документа "Лабораторная-my"
Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет им Н.Э. Баумана
Кафедра «Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы»
Лабораторная работа по курсу
«Основы трибологии»
«Обработка результатов эксперимента
по методу ПФЭ»
Студенты Сальников С.В., Баранов А.И.
Группа СМ9-102
Преподаватель Вартанян В.А.
2010 г.
Исходные данные (результаты эксперимента):
Таблица №1. Моменты потерь в разомкнутом контуре, 
| Нормальная нагрузка
| Частота вращения | |
| 1000 | 1400 | |
| 0 | 0,10 0,20 0,10 0,15 | 0,20 0,25 0,20 0,25 |
| 170 | 2,70 2,20 2,35 2,20 | 2,60 2,55 2,70 2,70 |
| 200 | 2,50 2,40 2,50 2,25 | 2,70 2,65 2,80 2,70 |
Таблица №2. Моменты потерь в замкнутом контуре,
| Нормальная нагрузка
| Частота вращения | |
| 1000 | 1400 | |
| 0 | 0,22 0,19 0,30 0,25 | 0,22 0,20 0,28 0,28 |
| 170 | 4,35 4,33 4,35 4,28 | 3,90 3,85 3,95 3,95 |
| 200 | 5,15 5,05 5,10 5,05 | 4,72 4,72 4,70 4,65 |
Диаметр верхнего ролика 
; диаметр нижнего ролика 
;
масло – ТСЗп – 8, температура масла 
;
; 
;
Коэффициент трения скольжения:
– момент потерь в замкнутом контуре без нагрузки (
- момент потерь в разомкнутом контуре без нагрузки (
– момент потерь в разомкнутом контуре при соответствующей нагрузке
|
| ||
| 1000 | 1400 | |
|
| 0,14 | 0,23 |
|
| 0,24 | 0,25 |
|
| Момент потерь | |
|
|
| |
| 170 | 2,36 | 2,64 |
| 200 | 2,41 | 2,71 |
| № испытания |
| |||
|
|
|
|
| |
| 1 | 0,098 | 0,080 | 0,106 | 0,089 |
| 2 | 0,098 | 0,078 | 0,103 | 0,089 |
| 3 | 0,098 | 0,081 | 0,104 | 0,088 |
| 4 | 0,096 | 0,081 | 0,103 | 0,087 |
| Среднее значение | 0,097 | 0,080 | 0,104 | 0,088 |
Обработка результатов испытаний по методу полного факторного эксперимента.
В качестве факторов эксперимента выступают частота вращения 
(далее 
), и нормальная нагрузка на ролики 
(далее 
), в качестве функции отклика – величина коэффициента трения скольжения 
(далее 
).
1-ый этап. Определение центра эксперимента и области изменения факторов.
| Характеристика эксперимента | Факторы | |
|
|
| |
| Основной уровень | 1200 | 185 |
| Интервал варьирования | 200 | 15 |
| Нижний уровень | 1000 | 170 |
| Верхний уровень | 1400 | 200 |
2–ой этап. Преобразование факторов из натурального масштаба в безразмерный. Преобразование осуществляется по формуле
где 
- кодировочное значение фактора, 
- натуральное значение фактора. Так как эксперимент проводился только на двух уровнях для каждой из переменной (факторов) – на нижнем и верхнем, кодировочные значения факторов будут следующими:
|
|
|
| -1 | -1 |
| 1 | 1 |
3-ий этап. Составление матрицы планирования.
| Номер опыта | Факторы | Результаты параллельных опытов | Среднее значение функции отклика | |
|
|
| |||
| 1 | -1 | -1 | 0,098; 0,098; 0,098; 0,096 | 0,098 |
| 2 | -1 | +1 | 0,106; 0,103; 0,104; 0,103; | 0,104 |
| 3 | +1 | -1 | 0,080; 0,078; 0,081; 0,081; | 0,080 |
| 4 | +1 | +1 | 0,089; 0,089; 0,088; 0,087; | 0,105 |
Проверка воспроизводимости результатов эксперимента. Убедимся в том, что опыты воспроизводимы, т.е. статистически достоверны. Для этой цели в каждой серии параллельных экспериментов, проведенных в одинаковых условиях, необходимо определить дисперсии:
где 
− количество параллельных экспериментов в серии.
| Номер серии экспериментов | Дисперсия |
| 1 |
|
| 2 |
|
| 3 |
|
| 4 |
|
Расчетное значение критерия Кохрена:
Расчетное значение сравнивают с табличным, определенным для величины доверительной вероятности 
и числа степеней свободы 
:
Следовательно, серия опытов воспроизводима.
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 |
|
|
|
| 291,1 | 2,31 |
|
| 12,2 | 2,18 |
|
| 23,7 | 2,18 |
|
| 12,2 | 2,78 |
|
| 23,7 | 2,78 |
|
| 23,7 | 2,78 |
В итоге все коэффициенты являются значимыми. 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.
В итоге
Получим:
По приложению 3 пособия определим 
.
Уравнение считается адекватным результатам эксперимента и может быть использовано, если выполнено условие:
В итоге полученная зависимость не может быть принята адекватной.
При отбрасывании нелинейных членов:
где k=2 - число факторов.
Получим:
