Обработка статистической информации при определении показателей надежности
Допустимый размер - 6,45 мм
1.1 Статистический ряд информации
Статистический ряд информации составляется для упрощения дальнейших расчетов в том случае, если повторность исходной информации N не менее 25.
Для построения статистического ряда вся информация разбивается на n интервалов. Ориентировочно количество интервалов определяется по формуле:
, (1.1)
где n – число интервалов; N – число исследуемых объектов.
Наиболее рациональное количество интервалов, применяемое на практике n=6…14.
Все интервалы должны быть одинаковыми по величине, прилегать друг к другу и не иметь разрывов.
Для нашего случая:
.
Ширина интервала «А» ориентировочно определяется по формуле:
, (1.2)
где tmax – максимальное значение случайной величины;
tmin – минимальное значение случайной величины и округляется до удобной величины.
мм.
Начало первого интервала принимаем t1Н=6,0 мм.
Статистический ряд представляет из себя таблицу из четырех строк (таблица 1.2). В первой строке указываются границы интервалов, во второй – количество случаев попадания случайной величины в каждом интервале (частота) mi , в третьей – опытная вероятность pi случайной величины, в четвертой – накопленная опытная вероятность
Опытная вероятность определяется как отношение числа случаев mi к общему объему информации N. Так, например, опытная вероятность в первом и втором интервалах равна:
; .
Правильность построения статистического ряда может быть проверена по накопленной вероятности.
Для последнего интервала
Таблица 1.2 – Статистический ряд информации
Интервал |
6,00-6,16 |
6,16-6,32 |
6,32-6,48 |
6,48-6,64 |
6,64-6,80 |
6,80-6,96 |
Частота mi |
3 |
5 |
6 |
7 |
6 |
3 |
Опытная вероятность Pi |
0,1 |
0,17 |
0,2 |
0,23 |
0,2 |
0,1 |
Накопленная опытная вероятность ∑Pi |
0,1 |
0,27 |
0,47 |
0,7 |
0,9 |
1 |
Середина |
6,08 |
6,24 |
6,40 |
6,56 |
6,72 |
6,88 |
1.2 Определение среднего значения и среднеквадратического отклонения показателей надежности
Среднее значение является важнейшей характеристикой показателя надежности. На основании средних значений производится планирование работы машины, определение объемов ремонтных работ, составление заявок на запасные части и т.д.
Точность определения среднего значения возрастает по мере увеличения повторности информации, приближаясь к своему пределу – математическому ожиданию.
При наличии статистического ряда среднее значение показателя надежности определяется по уравнению:
(1.3)
где n – количество интервалов в статистическом ряду;
ti – значение середины i-го интервала;
pi – опытная вероятность i-го интервала.
Средний размер толщины шлиц первичного вала коробки передач, определенный по уравнению 1.3 с использованием статистического ряда будет равен:
.
Среднеквадратичное отклонение s является абсолютной характеристикой рассеивания показателя надежности, позволяющей переходить от общей совокупности к показателям надежности отдельных машин. При наличии статистического ряда информации среднее квадратическое отклонение определяется по уравнению:
(1.4)
Среднеквадратическое отклонение размера толщины шлиц первичного вала коробки передач, определенного по уравнению 1.4, равно:
=0,24 мм.
1.3 Проверка информации на выпадающие точки
Опытная информация по показателям надежности, полученная в процессе наблюдения за машинами в условиях рядовой эксплуатации, может иметь ошибочные точки, выпадающие из общего закона распределения. Причиной появления выпадающих точек могут быть грубые ошибки в измерениях, ошибочные записи и т.д.
Поэтому, перед окончательной математической обработкой, информация должна быть проверена на выпадающие точки. Проверке обычно подвергаются первые и последние точки.
Первый способ проверки информации на выпадающие точки заключается в
проверке по правилу . Так как, при законе нормального распределения 99,7% всех точек находятся в интервале , то все точки, входящие в этот интервал, считаются действительными.
Для рассматриваемого примера границы достоверности точек информации будут соответственно равны:
нижняя граница:
верхняя граница:
Наименьший размер толщины шлиц первичного вала , что больше , следовательно, первая точка информации достоверна и должна учитываться при дальнейших расчетах.
Наибольший размер толщины шлиц первичного вала , что меньше , следовательно, последняя точка информации достоверна и должна учитываться при дальнейших расчетах.
Другие рефераты на тему «Экономико-математическое моделирование»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Выборочные исследования в эконометрике
- Временные характеристики и функция времени. Графическое представление частотных характеристик
- Автоматизированный априорный анализ статистической совокупности в среде MS Excel
- Биматричные игры. Поиск равновесных ситуаций
- Анализ рядов распределения
- Анализ состояния финансовых рынков на основе методов нелинейной динамики
- Безработица - основные определения и измерение. Потоки, запасы, утечки, инъекции в модели