logo search
ОНИ

Теория и методология научно-технического творчества

ТЕМА 8. Изучаемые вопросы: Понятие о прикладных методах математической обработки экспериментальных данных; Гистограмма и кривая распределения случайной величины; Статистические характеристики.

Прикладные методы математической обработки экспериментальных данных

Для установления законов формирования переменных нагрузок, действующих на детали автомобиля при его движении с раз личными скоростями по дорогам с разной степенью ровности, не­обходимо найти математические описания связей между характеристиками переменных воздействий на колеса и характеристиками сил, возникающих при этом в трансмиссии и ходовой части автомобиля. Основной характеристикой степени ровности дорожного покрытия является микропрофиль дороги. Следует иметь в виду, что поскольку процесс нагружения деталей автомобиля является случайным, то при его движении по дороге данного микропрофиля запись функции «нагрузка - время» на отрезке дороги любой протяженности в принципе не повторяется. Однако каждая запись данной функции достаточной протяженности мо­жет быть описана при помощи функции распределения.

Если статистические параметры, соответствующие моменту времени t1 не изменяются со временем и равны параметрам, полу­ченным в момент времени t2, то тогда процесс будет стационарным и эргодическим (эргодический процесс всегда стационарный, но стационарный процесс может и не быть эргодическим).

Установлено, что для автомобилей одной модели при эксплуа­тации в одинаковых условиях статистические закономерности функции «нагрузка - время» должны быть одинаковыми. При рассмот­рении воздействия заданного микропрофиля дороги в виде случай­ной стационарной функции реакцию динамической системы авто­мобиля тоже следует характеризовать как случайный процесс. Связь между энергетическими спектрами входного воздействия и реакцией системы, т. е. интенсивностью реакции динамической системы на заданный случайный процесс воздействия, выражается через квадрат модуля передаточной функции динамической си­стемы автомобиля.

Приложение теории случайных функций к формированию процессов нагружения деталей при стендовых испытаниях позво­ляет добиться хорошего совпадения по виду и времени разрушения с результатами, полученными во время дорожных испытаний.

На методах математической статистики базируются и современ­ные работы по расчету деталей автомобиля на долговечность.