Inžinerinio eksperimento teorija (su kursiniu darbu)

Studijų dalyko aprašas

Inžinerinis eksperimentas, eksperimento paklaidos ir neapibrėžtys, kintamųjų atranka, bandymų nuoseklumas ir eksperimento planas, statistinė duomenų analizė, kompiuteriniai paketai, eksperimento valdymas ir analizė. 

Tikslas supažindinti su eksperimento planavimo pagrindais, suteikti žinių apie realaus eksperimento ir teorinių apibendrinimų koreliaciją, o taip pat apie kompiuterizuotą duomenų apdorojimą. Išugdyti sugebėjimus palyginti teorinius ir eksperimentinius rezultatus.

Numatomi studijų rezultatai:

Dalyko apimtis - magistrantūros 6 kreditų studijų dalykas. 

Dalyko turinys

Paskaitų temos:

Įvadas. Eksperimentas kaip tyrimų objektas, inžinerinis eksperimentas, apibrėžimai ir terminai

Eksperimentinių paklaidų ir neapibrėžčių prigimtis. Paklaidų rūšys. Atsitiktinių paklaidų ir neapibrėžčių prigimtis, atsitiktinių paklaidų rodikliai. Matavimo sistemos atsitiktinės paklaidos nustatymas, geriausias atrankos rezultatas, paklaidų skirstiniai skiriantys nuo normaliojo

Eksperimento paklaidos ir neapibrėžtys visumoje. Daugybos tikslumo rodikliai, funkcijos tikslumo rodiklių nustatymas, bendras lygties naudojimas. Eksperimento planavimas paklaidų analizės požiūriu. Rezultato neapibrėžčių radimas grafikų ir diagramų pagalba, rezultato paklaidų tiesinės formulės ir neapibrėžtos pastoviosios. Rezultato paklaidos, kai skirstinys skiriasi nuo normaliojo

Kintamųjų rinkinio sumažinimas. Dimensijų analizė. Bukingemo teorema, - teorema, bedimensių kombinacijų ir kintamųjų atranka, nuoseklus dimensijų eliminavimo metodas, pagrindinių dimensijų atranka, dimensijų analizės panaudojimas atliekant eksperimentą

Statistinė duomenų analizė. Dvi paklaidų rūšys, reikšmingumo patikra, Studento t kriterijus, dispersinė analizė, Puasono skirstinys

Bandymų nuoseklumas ir eksperimento planas. Intervalų nustatymas tarp eksperimento duomenų. Eksperimento atlikimo tvarka. Randomizuoti blokai: išoriniai kintamieji, daugiafaktoriniai eksperimentai: klasikiniai planai, daugiafaktoriniai eksperimentai: faktoriniai planai

Matematinis eksperimento planavimas. Pagrindinės sąvokos. Regresijos lygties koeficientų apskaičiavimas. Statistinė regresijos lygties analizė. Pilnas faktorinis eksperimentas ir jo trupmeninės replikos. Skiriamoji trupmeninių replikų geba. Bendrieji reikalavimai, keliami planams. Gradientiniai ekstremumo paieškos metodai. Ortogonalieji centriniai kompoziciniai planai. Rototabelieji centriniai kompoziciniai planai. Apriorinis modeliavimas

Ženkliai išsiskiriančių duomenų patikra ir eliminavimas. Balanso lygtis. Paklaidų šaltinių nustatymas balanso lygčių pagalba. Paklaidų patikra ekstrapoliuojant. Pakartotiniai matavimai ir senėjimo paklaidos. Ženkliai nukrypusių reikšmių eliminavimas

Grafinė duomenų analizė. Mažiausių kvadratų klasikinis metodas. Tiesės sudarymas, greiti ir apytiksliai sudarymo metodai, funkcijų tyrimas grafiniais metodais. Grafinės analizės neapibrėžtys

Matematinė duomenų analizė. Reikšminiai skaitmenys, daugianarių atranka pagal empirinius duomenis, interpoliacija ir eksterpoliacija, diferencijavimas ir integravimas

Pratybų temos:

Eksperimentinių paklaidų ir neapibrėžčių uždavinių sprendimas

Matavimo priemonių projektavimo eksperimentams uždavinių sprendimas

Bandymų rezultato paklaidų ir neapibrėžčių nustatymas

Duomenų patikros uždavinių sprendimas

Statistinių uždavinių sprendimas

Grafinės duomenų analizės uždavinių sprendimas

Matematinės duomenų analizės uždaviniai

Kompiuteriniai paketai

Sėkmingai baigus studijų dalyką bus išduota Studijų pažyma, įskaitoma bet kurioje aukštojoje mokykloje.