основное назначение предварительно эксперемента

Рисунок 2.1 Виды экспериментальных данных на входе и выходе объектаЧасто непрерывную регистрацию параметров превращают в дискретную с целью получения статических характеристик на цифровой ЭВМ или ручным способом. При этом должны соблюдаться определенные условия дискретизации, о которых будет сказано ниже.Изменения многих параметров входных и выходных технологических процессов описываются случайными функциями. Для исследования их используется аппарат теории случайных функций.Совокупность неслучайных функций, полученных по результатам экспериментального исследования параметров технологического процесса, называется реализацией случайной функции. Часто эти записи называют диаграммами и осциллограммами.Первичная обработка экспериментальных данных включает[5]:1) исключение резко выделяющихся (выскакивающих, аномальных) экспериментальных данных;2) статистическую проверку случайности и независимости результатов измерений (испытаний);3) определение числовых характеристик случайных величин: среднего, дисперсии или среднего квадратичного отклонения, коэффициента вариации и вида распределения случайных величин, а также определение точности и надежности этих величин;4) определение вида распределения ординат реализации стационарной эргодичной случайной функции, корреляционной функции, спектральной плотности и градиента неровноты, определение и надеж-ности этих характеристик;5) проверку воспроизводимости процесса;6) проверку стационарности процесса и определение скрытых периодичностей и наличие дрейфа (тренда) экспериментальных данных;2.3. Методы исключения резко выделяющихся экспериментальных данныхСовокупность полученных экспериментальных данных часто имеет значения, резко выделяющиеся относительно других, что приводит к постановке вопроса об и исключения их дальнейшей обработки. Например, полученные значения выходного параметра процесса или какого-либо свойства продукта (сырья) , из которых , столь резко отличаются от всех остальных, что появляется подозрение о существенном изменении условий опыта в момент его наблюдения, не правильной регистрации параметра или о том, что значение этого параметра является элементом генеральной совокупности, вероятность появления которого весьма мала. Независимо от причин получения резко выделяющихся данных они могут существенно исказить числовые характеристики: среднее и дисперсию. С другой стороны, эти характеристики искажаются при необоснованном исключении резко выделяющихся данных.Первый и самый надежный метод определения возможности исключения резко выделяющихся данных – это анализ условий, при которых они были получены. Если условия существенно отличаются от стандартных или установленных по плану эксперимента, то данные необходимо исключить из дальнейшей обработки независимо от их величины.Второй – статический – метод применяется в том случае, когда определение существенности изменения условий эксперимента представляет большие трудности. Сущность статического метода заключается в определении:1) среднего значения и дисперсии для полученных значений случайных величин, которые представляют выборку из нормальной генеральной совокупности, по формулам:(2.1)(2.2)2) расчетного значения критерия Смирнова-Грабса по формулам:при подозрении резко выделяющегося максимального значения Yimax(2.3)при подозрении резко выделяющегося минимального значения Yimin(2.4)Затем VR_max или VR_min сравнивают с табличным критическим значением критерия VT, который определяется по таблицам при условии, что доверительная вероятность pD или уровень значимости и число измерений (число повторных опытов в матрице) m, т. е. VT[pD; m] или VT[α,m]. Если или , то резко выделяющиеся значения или исключают из дальнейшей статистической обработки данных.Истолкование величины выделяющегося значения имеет точный смысл лишь, когда совокупность значений представляет выборку из нормальной генеральной совокупности.Если полученная выработка значений параметра имеет более одного резко выделяющегося значения Y, то критерий V может быть применен поочередно к каждому из них в отдельности.ЗаключениеВ работе рассмотрена основная задача проведения предварительного эксперимента при математическом моделировании процессов.Предварительный (разведывательный) эксперимент это опыт, осуществляемый для уточнения проблемы и адекватной в ней ориентировки. С его помощью зондируются малоизвестные ситуации, уточняются гипотезы, выявляются и формулируются вопросы для дальнейших исследований. Исследования такого разведывательного характера часто называются пилотажными. На основании полученных в предварительных экспериментах данных решаются вопросы о необходимости и возможностях дальнейших исследований в этой области и организации основных экспериментов.Список использованной литературыАдлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. - 2-е изд., перераб и доп. - М.: Наука, 2006. - 280 с.Зажигаев, Л. С. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента / Л.С. Зажигаев, А.А. Кишьян, Ю.И. Романиков. - М.: Атомиздат, 2013. - 232 c.Коваленко, Е. Англо-русский терминологический словарь по планированию эксперимента / Е. Коваленко. - М.: СПб. [и др.] : Питер, 2015. - 173 c.Математическая теория планирования эксперимента. - М.: Главная редакция физико-математической литературы издательства "Наука", 2010. - 392 c.Налимов, В. В. Логические основания планирования эксперимента / В.В. Налимов, Т.И. Голикова. - М.: Металлургия, 2013. - 128 c.Нинул, А. С. Оптимизация целевых функций. Аналитика. Численные методы. Планирование эксперимента / А.С. Нинул. - М.: Физматлит, 2009. - 336 c.Новые идеи в планировании эксперимента. - М.: Главная редакция физико-математической литературы издательства "Наука", 2015. - 336 c.Протодьяконов, М. М. Методика рационального планирования экспериментов / М.М. Протодьяконов, Р.И. Тедер. - Л.: Наука, 2013. - 338 c.Смехов, Б.М. Логика планирования / Б.М. Смехов. - М.: РГГУ, 2012. - 231 c.Соколов, Г. А. Введение в регрессионный анализ и планирование регрессионных экспериментов в экономике / Г.А. Соколов, Р.В. Сагитов. - М.: ИНФРА-М, 2010. - 208 c.Финни, Д. Введение в теорию планирования экспериментов: моногр. / Д. Финни. - М.: Главная редакция физико-математической литературы издательства «Наука», 2009. - 300 c.