10.4.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
При выполнении домашнего задания студент должен ознакомиться с постановкой и методами решения задач анализа разброса параметров РЭС, а именно задачи анализа точности . Для этого необходимо воспользоваться литературой /1/.
Постановка и решение задач анализа разброса параметров РЭС основаны на использовании математической модели объекта проектирования
Y = F (X), (10.1)
где X = (x1, x2.,…,xn) – набор внутренних параметров,
Y = (y1, y2.,…,yn) - набор выходных параметров.
Точность РЭС характеризует степень приближения реального значения выходного параметра к его номинальному значению при отклонениях входных параметров, соответствующих производственным погрешностям. Под производственными погрешностями параметров РЭА понимают разного рода отклонения от номинальных значений, указанных в схемах, чертежах и другой технической документации, которые возникают за счет нестабильности технологических процессов и неоднородности исходных материалов.
С учетом производственных погрешностей входные (внутренние) параметры РЭА xj (i = 1, n) являются случайными xj (i=1,n), которые в общем случае описываются совместной плотностью распределения j(x1, ... , xn). В результате преобразования имеем случайную величину у с плотностью распределения j(у).
Анализ точности, основанный на аналитическом переходе от j( x1, ... , xn) с использованием преобразования F к j(Y), распространения не получил. Основными методами анализа точности являются вероятностный метод, основанный на разложении функции математической модели (2.1) в ряд Тейлора, и метод статистических испытаний.
Достоинства вероятностного метода при оценке точности это высокая точность получаемого решения (порядка (Dx)3) и простота расчета, при условии, что удалось получить формулы первой и второй производных. Ограничением метода является сложность вычисления производных от функции математической модели (2.1), что не всегда возможно ввиду её сложности.
Метод статистических испытаний ( Монте-Карло) основан на возможности генерирования с использованием ЭВМ псевдослучайных последовательностей значений xj, в частоте появления которых отражается плотность распределения случайной величины xj . Основой генерирования является последовательность случайных чисел x с равномерным законом распределения на интервале (0, 1). Для преобразования этой последовательности в последовательность случайных чисел с функцией распределения F(х) такие преобразования получены для большинства встречающихся на практике законов распределения.
Достоинства метода статистических испытаний при оценке точности:
– нет ограничений на рассеяние входных параметров;
– имеется возможность восстановления плотности распределения;
– имеется возможность вычислять оценки числовых характеристик случайных величин с большой точностью, так как число экспериментов N наращивается за счет увеличения машинного времени.
Ограничением метода является сложность генерирования совокупности зависимых случайных величин.
- Введение
- 1. Основные понятия сапр
- 2. Концепция построения сапр
- 3. Системный подход к проектированию
- 4. Математическое моделирование рэс и технологических процессов
- 4.1. Свойства и классификация математических моделей
- 4.2. Оценки параметров распределений случайных величин и процессов
- 4.3. Планирование и обработка результатов пассивного эксперимента методами регрессионного анализа
- 4.4. Имитационное моделирование. Сети Петри
- 4.5. Системы массового обслуживания
- 4.6 Методы анализа полей в конструкциях рэс
- 5. Вероятностные методы исследования разброса параметров
- 6. Оптимизация параметров рэс
- 6.1. Постановка задач параметрической оптимизации
- 6.2. Методы поисковой оптимизации
- 7. Автоматизация решения типовых задач структурного синтеза
- 8. Тенденции и перспективы развития сапр
- Раздел 1. Основные понятия сапр
- Раздел 2. Концепция построения сапр
- Раздел 3. Системный подход к проектированию как основа повышения надежности и качества рэс и тп их изготовления
- Раздел 4. Математическое моделирование рэс и технологических процессов
- Раздел 5. Вероятностные методы исследования разброса параметров при проектировании конструкций и технологии рэс
- Раздел 6. Оптимизация параметров конструкций рэс и тп их изготовления
- Раздел 7. Автоматизация решения задач структурного синтеза в проектировании рэс
- Раздел 8. Тенденции и перспективы развития сапр
- 10. ЛабораторныЕ задания
- 10.1. Общие указания
- 10.2. Лабораторная работа № 1
- 10.2.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- 10.2.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- 10.2.3. Вопросы к домашнему заданию
- 10.2.4. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению
- 10.2.5. Контрольные вопросы
- 10.3. Лабораторная работа № 2
- 10.3.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- 10.3.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- 10.3.3. Вопросы к домашнему заданию
- 10.3.4. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению
- 10.3.5. Контрольные вопросы
- 10.4. Лабораторная работа № 3
- 10.4.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- 10.4.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- 10.4.3. Вопросы к домашнему заданию
- 10.4.4. Лабораторное задания и методические указания по его выполнению
- 10.4.5. Контрольные вопросы
- 10.5. Лабораторная работа № 4
- 10.5.1. Общие указания по выполнению лабораторной работы
- 10.5.2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению
- 10.5.3. Вопросы к домашнему заданию
- 10.5.4. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению
- 10.5.5. Контрольные вопросы
- 10.6. Указания по оформлению отчета
- 11. Глоссарий
- Заключение
- Сд.Ф.05.01 Информационные технологии проектирования радиоэлектронных средств (Основы сапр)»
- Раздел 1. Введение
- Раздел 2. Концепция построения сапр
- Раздел 3. Системный подход к проектированию как основа повышения надежности и качества рэс и тп их изготовления
- Раздел 4. Математическое моделирование рэс и технологических процессов
- Раздел 5. Вероятностные методы исследования разброса параметров при проектировании конструкций и технологии рэс
- 6. Оптимизация параметров конструкций рэс и тп их изготовления
- Раздел 7. Автоматизация решения задач структурного синтеза в проектировании рэс
- Приложение 3
- Приложение 4
- Библиографический список
- Оглавление