Организация и математическое планирование эксперимента. Учебное пособие. Виталий Александрович Скляр

Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Организация и математическое планирование эксперимента. Учебное пособие - Виталий Александрович Скляр страница 2

Организация и математическое планирование эксперимента. Учебное пособие - Виталий Александрович Скляр

Скачать книгу

этого влияния.

      Рисунок 1.1 – Виды экспериментов

      Количественный эксперимент подразумевает получение математической модели связи между факторами и откликом или хотя бы количественную ее характеристику. Например, можно установить математическую зависимость между количеством металлолома в завалке дуговой электросталеплавильной печи и удельным расходом электроэнергии на плавку.

      По степени контроля за процессом эксперимент делится на активный и пассивный.

      Если исследователь выполняет только роль наблюдателя, то эксперимент называется пассивным. Так как отсутствует возможность (или необходимость) в управлении уровнями факторов, и выполняется только измерение их величины. Также о пассивном эксперименте можно говорить, если выполняется статистическая обработка уже имеющихся данных за какой-либо период.

      Активный эксперимент производится путем прямого вмешательства исследователя в изучаемый процесс, т.е. управление уровнями факторов, которое должно выполняться по разработанному плану эксперимента.

      По условиям проведения различают промышленный, лабораторный, натурный, полевой эксперименты и т. д.

      По характеру взаимодействия с объектом исследования различают материальный, вычислительный и мыслительный эксперименты.

      Материальный эксперимент предусматривает работу исследователя непосредственно с натурным объектом исследователя или с его физической или аналоговой моделью.

      Вычислительный эксперимент предполагает работу не с самим объектом исследования, а с его математической (чаше всего компьютерной) моделью. В настоящее время для вычислительных экспериментов в технике наиболее часто используется метод конечных элементов.

      Мыслительный эксперимент реализуется в сознании исследователя, и часто предполагает предварительную проработку плана реального эксперимента. Можно сказать, что мыслительный эксперимент – это наиболее часто встречающая форма эксперимента, поскольку каждый из нас пытается в уме просчитать возможные варианты последствий перед ответственными действиями. В результате мысленного эксперимента может и отпасть необходимость в проведении материального. Однако у мыслительного эксперимента отсутствует строгий план действий.

      По сфере приложения эксперименты можно разделить на физический, технологический, психологический, социометрический, экономический и т. д.

      Пример. Допустим необходимо найти зависимость между температурой посада металла в нагревательную печь и временем нагрева до требуемой температуры. В этом случае в качестве отклика выступит время нагрева, а в качестве факторов непосредственно температура посада металла в печь и расход газа (или электроэнергии). Данные факторы будут относиться к управляемым и контролируемым. К неуправляемым, но контролируемым факторам можно отнести, например, температуру поступающего

Скачать книгу