Журналов:     Статей:        

Вопросы радиоэлектроники. 2018; : 74-82

МЕТОД ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ ЛИНЕЙНЫМИ ФУНКЦИЯМИ ПЕРЕМЕННОЙ ДЛИНЫ

Затылкин А. В., Голушко Д. А., Вареник Ю. А., Дементьева Е. С., Свистунов Б. Л.

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-12-74-82

Аннотация

Цель исследования - повышение эффективности информационно-измерительных и управляющих систем вибро-испытательного оборудования путем введения автоматизированной обработки экспериментальных данных, позволяющей с требуемой точностью выделять резонансные всплески на исследуемом участке амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) разрабатываемого образца технического средства. Для достижения поставленной цели предложен новый метод обработки экспериментальных данных линейными функциями переменной длины. В основу его математического аппарата заложены элементы классического метода наименьших квадратов, используемые для построения единичных аппроксимирующих линейных функций. Предложенный метод обработки экспериментальных данных отличается от известных тем, что количество линейных аппроксимирующих функций и их длины варьируются в зависимости от требуемой точности аппроксимации. Авторами разработан механизм формирования последовательности линейных функций на рассматриваемом отрезке с учетом заданной точности аппроксимации. Предложенный механизм реализован в виде алгоритмов, описание которых представлено в работе. Практическая значимость разработанного метода состоит в сокращении времени обработки экспериментальных данных и получении информации, необходимой инженерам-разработчикам для обеспечения заданного уровня прочности и устойчивости разрабатываемого технического средства к внешним вибрационным воздействиям.
Список литературы

1. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. Москва: Мир, 1989. 540 с.

2. Красовский Г.И., Филаретов Г.Ф. Планирование эксперимента. Минск: Издательство БГУ, 1982. 302 с.

3. Романов В.Н. Теория измерений. Методы обработки результатов измерений. Санкт-Петербург: СЗТУ, 2006. 127 с.

4. Кофанов Ю.Н., Потапов Ю.В., Сарафанов А.В. Подсистема анализа и обеспечения тепловых характеристик радиоэлектронной аппаратуры «АСОНИКА-Т»//EDA Express. 2001. № 4. С. 17-20

5. Юнкеров В.И., Григорьев С.Г. Математико-статистическая обработка данных медицинских исследований. Санкт-Петербург: ВМедА, 2002. 266 с.

6. Цивинский Д.К. Применение статистического метода анализа в нефтегазовом деле. 2-е издание. Самара: Самарский государственный технический университет, 2014. 377 с.

7. Григорьев А.В., Затылкин А.В., Юрков Н.К. Способ бесконтактного трехкомпонентного измерения вибрации//Измерительная техника. 2016. № 12. С. 36-39

8. Голушко Д.А. Исследование частотного спектра механических колебаний сложных технических систем подвижных объектов//Надежность и качество сложных систем. 2014. № 4 (8). С. 83-88

9. Шуваев П.В., Медведев А.С. Исследование алгоритма линейной фильтрации для обработки и визуализации экспериментальных данных//Современные тенденции развития науки и технологий. 2016. № 11-3. С. 103-106

10. Шуваев П.В., Мишанин А.С. Программный модуль обработки и визуализации экспериментальных данных испытаний технических средств на вибропрочность и виброустойчивость//Современные тенденции развития науки и технологий. 2016. № 11-3. С. 107-109

11. Программа обработки экспериментальных данных методом линейной фильтрации: свидетельство № 2017614447/Свистунов Б. Л., Затылкин А. В., Дементьева Е. С., Шуваев П. В., Карпухин Э. В. № 2016663317; заявлен 17.04.2017

12. Программный модуль выделения спектра собственных частот технических средств из амплитудно-частотной характеристики методом угловых коэффициентов: свидетельство № 2017614248/Свистунов Б. Л., Затылкин А. В., Дементьева Е. С., Домкин К. И., Карпухин Э. В. № 2016663297; заявлен 11.04.2017

Issues of radio electronics. 2018; : 74-82

METHOD OF PROCESSING EXPERIMENTAL DATA BY LINEAR FUNCTIONS OF VARIABLE LENGTH

Zatylkin А. V., Goluschko D. A., Varenik Y. A., Dementeva E. S., Svistunov B. L.

https://doi.org/10.21778/2218-5453-2018-12-74-82

Abstract

The purpose of the research is to increase the effectiveness of information and measurement and control systems of vibration testing equipment by introducing automated processing of experimental data allowing to extract with the required accuracy resonant bursts in the investigated amplitude-frequency characteristic section of the developed sample of a technical tool. To achieve this goal, a new method for processing experimental data by linear functions of variable length has been developed. The proposed method is based on the elements of the classical least squares method used to construct single approximating linear functions. The proposed method for processing experimental data differs from the known ones in that the number of linear approximating functions and their lengths vary depending on the required accuracy of approximation. The authors developed a mechanism for the formation of a sequence of linear functions on the considered segment, taking into account the given accuracy of approximation. The proposed mechanism is implemented in the form of algorithms, the description of which is presented in the work. Practical significance of the application of the developed method consists in reducing the processing time of the experimental data and obtaining the information necessary for the development engineers to provide a given level of strength and stability to external vibrational influences of the developed technical tools.
References

1. Bendat Dzh., Pirsol A. Prikladnoi analiz sluchainykh dannykh. Moskva: Mir, 1989. 540 s.

2. Krasovskii G.I., Filaretov G.F. Planirovanie eksperimenta. Minsk: Izdatel'stvo BGU, 1982. 302 s.

3. Romanov V.N. Teoriya izmerenii. Metody obrabotki rezul'tatov izmerenii. Sankt-Peterburg: SZTU, 2006. 127 s.

4. Kofanov Yu.N., Potapov Yu.V., Sarafanov A.V. Podsistema analiza i obespecheniya teplovykh kharakteristik radioelektronnoi apparatury «ASONIKA-T»//EDA Express. 2001. № 4. S. 17-20

5. Yunkerov V.I., Grigor'ev S.G. Matematiko-statisticheskaya obrabotka dannykh meditsinskikh issledovanii. Sankt-Peterburg: VMedA, 2002. 266 s.

6. Tsivinskii D.K. Primenenie statisticheskogo metoda analiza v neftegazovom dele. 2-e izdanie. Samara: Samarskii gosudarstvennyi tekhnicheskii universitet, 2014. 377 s.

7. Grigor'ev A.V., Zatylkin A.V., Yurkov N.K. Sposob beskontaktnogo trekhkomponentnogo izmereniya vibratsii//Izmeritel'naya tekhnika. 2016. № 12. S. 36-39

8. Golushko D.A. Issledovanie chastotnogo spektra mekhanicheskikh kolebanii slozhnykh tekhnicheskikh sistem podvizhnykh ob\"ektov//Nadezhnost' i kachestvo slozhnykh sistem. 2014. № 4 (8). S. 83-88

9. Shuvaev P.V., Medvedev A.S. Issledovanie algoritma lineinoi fil'tratsii dlya obrabotki i vizualizatsii eksperimental'nykh dannykh//Sovremennye tendentsii razvitiya nauki i tekhnologii. 2016. № 11-3. S. 103-106

10. Shuvaev P.V., Mishanin A.S. Programmnyi modul' obrabotki i vizualizatsii eksperimental'nykh dannykh ispytanii tekhnicheskikh sredstv na vibroprochnost' i vibroustoichivost'//Sovremennye tendentsii razvitiya nauki i tekhnologii. 2016. № 11-3. S. 107-109

11. Programma obrabotki eksperimental'nykh dannykh metodom lineinoi fil'tratsii: svidetel'stvo № 2017614447/Svistunov B. L., Zatylkin A. V., Dement'eva E. S., Shuvaev P. V., Karpukhin E. V. № 2016663317; zayavlen 17.04.2017

12. Programmnyi modul' vydeleniya spektra sobstvennykh chastot tekhnicheskikh sredstv iz amplitudno-chastotnoi kharakteristiki metodom uglovykh koeffitsientov: svidetel'stvo № 2017614248/Svistunov B. L., Zatylkin A. V., Dement'eva E. S., Domkin K. I., Karpukhin E. V. № 2016663297; zayavlen 11.04.2017