23. Обработка результатов экспериментальных исследований.

В результате эксперимента исследователь получает ряд зарегистрированных входных сигналов, возмущений, параметров систем и выходных сигналов, которые представляют собой набор случайных величин или случайных функций. Погрешности измерения этих величин или функций также носит случайный характер.

Анализ случайных погрешностей измерений основывается на теории случайных ошибок, которые с определенной гарантией дает возможность вычислить действительные значения измеряемой величины(оценки её) и оценить возможные ошибки измерений.

Теория случайных ошибок. В основе содержит предположение о том, что при большом числе измерений случайные погрешности одной величины и разного знака встречается одинаково часто. При этом большие погрешности встречаются реже, чем малые. А при бесконечном числе измерений истинное значение измеряемой величины равно среднему арифметическому значению результату измерений.

Теория случайных ошибок позволяет определить минимальное количество замеров, обеспечивающие заданную точность и достоверность измерений.

Точность и достоверность измерения случайных величин характеризует доверительный интервал и доверительную вероятность измерений.

Доверительный интервал - это интервал, измеряемых значений в который с заданной вероятностью попадают истинные значения измеряемой величины.

Доверительная вероятность (достоверность) - это вероятность того, что истинное значение измеряемой величины попадет в данный доверительный интервал.

Определение минимального количества измерений.

Для проведения экспериментальных исследований с заданной точностью и достоверностью необходимо знать минимальное количество измерений, обеспечивающее заданные доверительный интервал 2 μ, доверительная вероятность p_д

Последовательность вычисления для определения Пмин:

-проводится предварительный эксперимент с n измерениями случайной величины Х

-вычисляется среднеквадратическое отклонение случайной величины Х в n измерениях

δ=(√∑(x_i-M_x)²)/n-1 (корень на всю сумму)

-устанавливается требуемая точность измерений Δj

-устанавливается нормированное отклонение t=μ/σ

-вычисляет минимальное количество измерений n_мин которые позволяет оценить статические характеристики случайной величины Х с заданным доверительным интервалом 2μ и доверительной вероятность n_мин=(t² δ²)/Δ

Вычисляем минимальное количество измерений nмин которое позволяет оценить статистические характеристики случайной величины Х с заданным доверительным интервалом 2μ и доверительной вероятность Pд.

Оценка адекватности теоретических решений и результат экспериментов.

В результате экспериментов исследователь получает статистический ряд результатов надо оценить адекватность суть оценки состоит в сопоставление теоретических данных с результатом экспериментов.

Для оценки адекватности применяют различные статистические критерии- Фишра, Пирсана, Романовокого.

24. Письменные представления информации результатов научной работы.

Название- в названии работы должна быть кратко и четко сформулирована суть проведенного исследования (пример- Исследование возможности создания Навигационной системы беспилотного летательного аппарата; Результат работ по созданию системы навигационной БЛА)

Оглавление- здесь должно быть перечислены все разделы письменного отчета- введение, обзор литературы, главы, выводы, заключение, библиографический список и приложения.

Условные обозначения и сокращения- в этом разделе должны быть перечислены основные условные обозначения и сокращения.

Введение – здесь должны быть изложены суть решаемой проблемы актуальность темы исследования и цели исследования.

Обзор литературы - провести анализ по данной теме и сделать краткий обзор данного вопроса.

Исходные данные (ИД)- в ИД приводятся заданные техническим заданием основные требования к системе, характеристика объекта управления, входные управляющие воздействия, возмущающие воздействия, ограничения накладываемы на систему.

Структура и состав системы- в данном разделе приводится структурная схема системы устанавливающая основные связи между функциональными элементами системы и состав приборов, реализующих заданные структурные схемы функции системы

Теоретические исследования- здесь приводятся основные расчеты системы, формируется математическая модель, проводится моделирование работы системы в различных условиях, оценивается точность и устойчивость системы.

экспериментальная часть- здесь излагается программа и методика натурных экспериментов, приводятся результаты экспериментальных исследований, а также приводится оценка адекватности теоретических и экспериментальных данных

анализ результатов исследования- в данном разделе необходимо показать насколько полученные результаты исследований соответствуют провозглашенной цели работы и насколько исследователям удалость решить проблему сформулированную в начале исследования.

Вывод- формулируется результат исследования.

Заключение- делается обобщение наиболее существенных положений научного исследования высказывается суждение о реализации о цели исследования и формулируются проблемы требующие дальнейших исследований

Библиографический список- все источники литературы

Приложения- здесь как правило располагаются графики, таблицы, схемы, листинги программ.

Кроме указанных разделов к отчету прилагается аннотация ( краткая характеристика работы) и реферат.