- •Оценка адекватности полученной функциональной зависимости с помощью различных критериев
- •070500 «Ядерные реакторы и энергетические установки»
- •Цель работы
- •Критерий Пирсона
- •Критерий Романовского
- •Описание лабораторной установки
- •Техника безопасности
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Аппроксимация в программе Matcad возможна с помощь встроенных функций
- •Аппроксимация в программе Excel
Критерий Пирсона
Если соблюдается
условие
(4),
то гипотеза о законе распределения подтверждается.
Если
,
то система не адекватна.
Р
выбирается по табличным данным в
зависимости от ошибки
и числа степеней свободы
.
-
уровень значимости, обычно принимаемый
равным 0,10;
q=m-s – число степеней свободы
т – количество групп (серий) большой выборки (или число измерений в одной серии при односерийном эксперименте);
s – число используемых связей (констант)
-
критерий согласия Пирсона;
(5)
yiэ yiт – количество измерений (частота) в каждой группе серий соответственно по данным эксперимента и теоретической кривой.
Применяется для большого количества измерений.
Критерий Романовского
(6)
‑ошибка,
считается также как по критерию Пирсона.
‑число
степеней свободы.
Если
,
то модель адекватна.
Если
,
то модель неадекватна.
Описание лабораторной установки
В работе использован многоканальный амплитудный анализатор АИ-1024 или АИ- 4096.
Многоканальный амплитудный анализатор представляет собой электронный прибор, распределяющий импульсы в зависимости от их амплитуды в k амплитудных канала одинаковой ширины, а также осуществляют подсчет числа импульсов попавших в каждый интервал (канал) за время измерения tи. Таким образом, МАА непосредственно выполняет процедуру амплитудного анализа.
МАА являются наиболее удобными и универсальными приборами, позволяющими за короткое время измерения tи измерять амплитудные спектры с достаточной точностью (число каналов у современных анализаторов доходит до нескольких тысяч).
Техника безопасности
Перед началом работы студент обязан убедиться в наличии и исправности заземления всех приборов, входящих в состав лабораторной установки. При отсутствии или неисправности заземления необходимо сообщить об этом инженеру.
При выполнении работы запрещается:
- самостоятельно включать и выключать приборы, входящие в состав установки:
- оставлять без присмотра включенное оборудование;
- самостоятельно устранять любые неисправности, обнаруженные в процессе выполнения работы; нарушать целостность покрытия или оболочки контрольных (образцовых) источников, а также подносить их близко к глазам.
ВНИМАНИЕ! Утрата контрольного (образцового) источника рассматривается как радиационная авария! Виновные в утрате источника несут ответственность в административном и уголовном порядке в соответствии с действующим законодательством!
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
Записать показания МАА для амплитудного спектра 241Am или 137Cs.
Построить полученную зависимость.
Аппроксимировать экспериментальную кривую, используя функции аппроксимации математических пакетов (см. приложение), двумя способами:
С помощью полиномиальной регрессии, т.е. подобрать полином n‑ой степени, наилучшим образом описывающий полученную зависимость. В отчете представить результаты подбора полиномов различных степеней. Для оценки величины отклонения экспериментальной кривой от аппроксимированной вычислить относительную ошибку
:
, где N
– число измерений.
Сделать вывод о
возможности/невозможности аппроксимации
полученной зависимости данным способом.
Аппроксимацию можно считать корректной
при
<7%.
С помощью кусочной аппроксимации, т.е. разбить экспериментальную кривую на несколько участков (в зависимости от числа пиков, на экспериментальной кривой) и подобрать степенной полином для каждого участка. Разбиение на участки следует проводить таким образом, чтобы не менее трех точек на границе между участками аппроксимировались полиномом как для одного участка, так и для другого. Причем значения полученных аппроксимационных точек на границе между участками должны совпадать с точностью
98%.
Вычислить
относительную ошибку
.
Проверить адекватность зависимостей, полученных в п. 5.3, с помощью критериев Фишера и Пирсона.
Сделать выводы.
ТРЕБОВАНИЕ К ОТЧЕТУ
Отчет выполняется на листах формата А4 каждым студентом индивидуально. Отчет должен включать:
- титульный лист;
- цель работы;
- таблицы исходных экспериментальных данных;
- результаты подборов полинома n‑ой степени;
- определение отклонения экспериментальной кривой от аппроксимированной;
- результаты подбора полиномов при кусочной аппроксимации;
- определение относительной ошибки;
- проверку адекватности полученных зависимостей с помощью критериев Фишера и Пирсона;
- графики полученных экспериментальных и аналитических зависимостей;
- выводы по проделанной работе.
