- •Основы научных исследований
- •Основные теоретические сведения. Указания к выполнению работы
- •Основные теоретические сведения. Указания к выполнению работы
- •Выборочные показатели асимметрии и эксцесса
- •Лабораторная работа № 3 проверка статистических гипотез
- •3.1. Содержание и порядок выполнения работы
- •3.1.1. Проверка гипотезы об однородности дисперсий выборок
- •3.1.2. Проверка гипотезы об однородности средних двух выборок
- •3.1.3 Проверка гипотезы о нормальности распределения
- •Результаты вычисления заносятся в таблицу по образцу табл. 3.2.
- •Расчетное значение 2- критерия Пирсона
- •3.2. Основные теоретические сведения. Указания к выполнению работы
- •3.2.1 Методика проверки однородности дисперсий
- •3.2.2 Методика проверки гипотезы об однородности средних
- •3.2.3 Методика проверки гипотезы о нормальности
- •3.2.3.1 Общие сведения
- •3.2.3.2 Пример проверки гипотезы о нормальности распределения
- •4.2.Основные теоретические сведения. Указания к выполнению работы
- •4.2.1. Основные теоретические сведения
- •Указания к выполнению работы. Пример
- •Составление выборки пар (х, у) случайных величин
- •5.2. Основные теоретические сведения. Указания к выполнению работы
- •5.2.1. Планирование полного факторного эксперимента пфэ 2к
- •5.2.2. Построение математической модели
- •5.2.3. Проведение эксперимента с равномерным
- •5.2.4. Обработка результатов эксперимента
- •Полученные значения s2j записывают в табл. 5.2. Г) проверить однородность дисперсии опытов s2j по формуле (3.1) по g-критерию Кохрана;
- •5.2.5. Проверка адекватности математической модели
- •5.2.6. Анализ результатов эксперимента
- •5.3. Исследование зависимости удельнойработы резания при продольно-торцовом фрезеровании от условий резания методом полного факторного эксперимента (практический пример)
- •Полученные значения заносят в таблицу 5.5
- •Результаты имитационного эксперимента
- •Полученные ŷJ значения заносят в таблицу 5.5.
- •Вопросы контрольного задания
- •Литература
- •Приложение исходные зависимости заданий
- •Варианты заданий
Полученные значения заносят в таблицу 5.5
Таблица 5.5
Результаты имитационного эксперимента
Номер серии опыта, J |
мм |
град |
Нормализованное значение факторов |
Значение выходной величины в Jℓ-м дублированном опыте, Дж/см3 |
|
|
|
|
|||||||||||
x1 |
x2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
||||||||
1 |
0,2 |
40 |
-1 |
-1 |
32,6 |
31,0 |
33,3 |
29,7 |
34,6 |
31,0 |
33,3 |
31,7 |
31,7 |
32,1 |
2,2 |
32,6 |
|||
2 |
0,6 |
40 |
+1 |
-1 |
19,4 |
17,3 |
20,1 |
19,0 |
17,3 |
19,2 |
19,2 |
19,0 |
20,1 |
18,9 |
1,1 |
18,4 |
|||
3 |
0,2 |
60 |
-1 |
+1 |
41,0 |
38,8 |
36,9 |
34,6 |
37,6 |
34,6 |
38,0 |
36,9 |
38,8 |
37,5 |
4,2 |
37,7 |
|||
4 |
0,6 |
60 |
+1 |
+1 |
21,4 |
20,9 |
22,3 |
22,3 |
21,9 |
21,9 |
22,8 |
21,4 |
23,9 |
22,1 |
0,8 |
22,6 |
|||
4. Обработанные результаты наблюдений для каждой серии опытов. Определяют средние значения выходного параметра по формуле (2.8)
а дисперсии по формуле (2.9)
Подставляя значения выходной величины yJℓ (К- удельной работы резания) в приведенные выше выражения, имеем для выборочного среднего
=
271,1=32,1,
=
169,4=18,8,
=
337,5=37,5,
=
198,9=22,1,
для дисперсии
=
•17,6=2,2,
=
•8,5=1,1,
=
•33,6=4,2,
=
•6,4=0,8.
Полученные значения заносят в табл. 5.5.
Необходимое
количество наблюдений n*
для
достижения требуемой точности при
доверительной вероятности Р=0,95 определяем
для серии опытов, в котором дисперсия
максимальна или для третей серии
.
Пусть
максимальная относительная погрешность
определителя выходного параметра равна
ε=0,05.
Тогда по формуле
максимальная абсолютная погрешность
∆ будет равна: ∆=0,05•37,5=1,9.
Далее проверяют выполнение условия (2.18)
n*3=2,32•4,2/1,92=6,2≤n=9,
где t8; 0,05=2,3 – значение критерия Стьюдента (табл. П.3).
Поскольку условие выполняется, то выбранное первоначальное количество дублированных опытов n=9 является достаточным.
Проверяют однородность дисперсии в различных сериях опытов. По формуле (3.1) определяют расчетное значение критерия Кохрана, Gрасч.
Gрасч=4,2/(2,2+1,1+4,2+0,8)=0,5
Определяют табличное значение критерия Кохрана, Gтабл при принятых: числе степеней свободы f=9-1=8, числе выборок N=4, q=5% уровне значимости. По табл. П.5 Приложения находят Gтабл=0,52. Так как Gрасч< Gтабл, то нулевая гипотеза об однородности дисперсий выборок принимается.
Записывают уравнение регрессии в общем виде, которое позволяет получить матрица планирования (табл. 5.3) выражение (5.17)
Вычисляют коэффициент регрессии в кодированных значениях факторов по формулам (5.2), (5.3) и (5.4)
b0=(32,1+18,9+37,5+22,1)/4=27,7,
b1=[ (-1)32,1+(+1)18,9+(-1)37,5+(+1)22,1]/4=7,2
b2=[ (-1)32,1+(-1)18,9+(+1)37,5+(+1)22,1]/4=2,2,
b12=[ (+1)32,1+(-1)18,9+(-1)37,5+(+1)22,1]/4=-0,6.
Записывают полученную математическую модель, поставив вместо коэффициентов, записанных в общем виде, их значения
(5.19)
В найденное уравнение регрессии (в кодированных значениях факторов) подставляют значения факторов х1 и х2, соответствующих условиям 1-ой, 2-ой,.... n-й серии опытов и определяют значения выходной величины ŷ1, ŷ2, ŷ3 и ŷ4, предсказанные уравнением регрессии (5.19) для каждой серии опытов
,
,
,
.
