Полный факторный эксперимент –«24 »

Инструментальное и методологическое обеспечение экспериментальных исследований рулевого управления автотранспортных средств
83154
знака
9
таблиц
25
изображений

7. Полный факторный эксперимент –«24 »

 

Оценка влияния факторов, определяющих формирование смещений в кинематической цепи рулевого привода в процессе эксплуатации, т.е. изменение схождения управляемых колёс, желательна нетривиальным способом, что позволяют методы теории планирования эксперимента.

С целью построения интерполяционных формул, а также оценки значимости влияния исследованных ранее параметров был поставлен полный факторный эксперимент «24 », а в качестве математической модели использован полином второй степени, позволяющий наиболее удобно сравнивать несколько функций откликов.

Исходя из анализа информации, полученной в ходе лабораторных и стендовых исследований, был определён минимально необходимый объём испытаний, составлен план эксперимента, произведён отбор независимых факторов, обоснованы функции отклика и их характеристики. Основными факторами, определяющими формирование смещений в кинематической цепи РП, которые однозначны, совместимы, управляемы и независимы в процессе одного опыта, являются: усилие в рулевом приводе - Хт, величина зазоров в подвижных сопряжениях РП – Х2, угол свободного хода рулевого колеса – Х3 и пробег автомобиля – Х4. Кодирование перечисленных факторов приведено в таблице 1.

Таблица 1Уровни факторов и интервалы варирования для модели ВАЗ-21011

Факторы Уровни факторов

Интервал

варирования

-1 0 +1
х1 (Fpn), даН 10 20 30 10

х2 (  ) , мм

0,8 1,5 2.2 0.7

х3 (рк), град

5 10 15 5
х3 (lа), тыс.км 20 50 80 30

В качестве функций отклика были взяты: величина приращения расстояния между дисками управляемых колёс (критерий качества РП) – У1, начальная величина схождения управляемых колёс – У2 и разность углов поворота управляемых колёс – У3. Перечисленные факторы универсальны, количественны, статистически эффективны, имеют физический смысл, легко изменяются при испытаниях на стенде.

Матрица планирования полного факторного эксперимента, составленная с учётом рекомендаций работы [82], и результаты определения функций отклика приведены в таблице 2. Рандомизация опытов во времени проведена с использованием таблицы случайных чисел, что позволило уменьшить вероятность появления систематической ошибки.

Результаты эксперимента обрабатывались на ЭВМ «ЕС-1020». При помощи разработанной программы рассчитывались уравнения регрессии для каждой функции отклика, определялся доверительный интервал коэффициентов регрессии и проверялась адекватность полученных математических моделей. Уравнения регрессии указанных функций отклика с учётом кодирования параметров приняли следующий вид:

(4)

(5)

 

(6)

Результаты анализа коэффициентов уравнений регрессии (4)-(6) сведены в таблицу 3.


Таблица 2.Матрица планирования и результаты определения функций отклика полного факторного эксперимента «24»

х0 х1 х2 х3 х4 х1х2 х1х3 х1х4 х2х3 х2х4 х3х4 Y1 Y2 Y3
1 + + - - - + + + + + + 0,24 0,75 1
2 + + - - - - - - + + + 1,09 1,76 2
3 + - + - - - + + - - + 0,81 1,25 1,75
4 + + + - - + - - - - + 2,43 2,25 2
5 + - - + - + - + - + - 0,25 1,25 1,5
6 + + - + - - + - - + - 1,425 1,75 2,5
7 + - + + - - - + + - - 0,29 1,35 1,75
8 + + + + - + + - + - - 1,785 1,9 2
9 + - - - + + + - + - - 0,235 1,25 1,25
10 + + - - + - - + + - - 1,17 1,75 2,25
11 + - + - + - + - - + - 0,48 1,75 1,75
12 + + + - + + - + - + - 2,785 2,75 2,5
13 + - - + + + - - - - + 0,436 1,75 1,5
14 + + - + + - + + - - + 2,05 2,75 2,5
15 + - + + + - - - + - + 0,51 1,75 1,75
16 + + + + + + + + + - + 3,14 3,00 2,75

Таблица 3.Данные к определению доверительных интервалов коэффициентов регрессии

Функции отклика

Дисперсия воспроизводимости

Критерий Кохрена

Gi

Ошибка опыта

Доверительный интервал

y1 (S), мм 0,032 0,2011 0,002 0,0948

y2 (), мм

2,190 0,2283 0,1369 0,7844

y3 (),.град

2,880 0,1739 0,1800 0,8904

Ошибка воспроизводимости оценивалась по параллельным опытам, произведённым в одинаковых условиях не менее двух раз. Однородность дисперсий проверялась по критерию Кохрена. Ошибка опыта оценивалась дисперсией коэффициентов регрессии. Доверительные интервалы коэффициентов регрессии определены с учётом критерия Стьюдента tр = 2,12, определённого для уровня значимости  = 0,05 и числа степеней свободы К = 1 Адекватность полученных математических моделей проверялась по критерию Фишера. Так, для уравнения регрессии (4):

,

(7)

что даёт основание считать полученную модель (4) адекватной.

Модели, описывающие уравнения регрессии (5) и (6), оказались неадекватными и в дальнейших исследованиях не использовались.

Таким образом, окончательно уравнение (4.4 - зависимость критерия качества рулевого привода от перечисленных факторов) принимает вид:

(8)

Уравнение (8) использовано для оценки влияния исследованных ранее факторов на изменение критерия качества рулевого привода, т.е. и на изменение эксплуатационных свойств автомобиля.



Информация о работе «Инструментальное и методологическое обеспечение экспериментальных исследований рулевого управления автотранспортных средств»
Раздел: Транспорт
Количество знаков с пробелами: 83154
Количество таблиц: 9
Количество изображений: 25

Похожие работы

Скачать
42758
1
28

... и др., а также приобретен преподавателями ВУЗов ценный опыт ездовых испытаний автомобилей. 3. Оценка параметров устойчивости и управляемости АТС в стендовых условиях Устойчивость и управляемость АТС в значительной степени определяют активную безопасность автотранспортных средств (АТС) и, следовательно, общий уровень безопасности дорожного движения (БДД). В настоящее время международные и ...

Скачать
178490
4
4

... запаховых следов человека, организации и ведение отчетности. 4. Порядок взаимодействия экспертно-криминалистических центров с кинологической и другими службами органов внутренних дел. Рассмотрена организация проведения экспертиз и исследований запаховых следов человека в экспертно-криминалистических подразделениях органов внутренних дел РФ. Предложены решения ряда организационных вопросов по ...

Скачать
116560
0
0

... ) запаховых следов с объектов испарением и конденсацией образующих такие следы веществ. На этом этапе была разработана и апробирована методика судебной экспертизы запаховых следов человека с использованием тестирующих запахоносителей и сигналов собак-детекторов в качестве средств исследования. С помощью эталонных проб решена задача контроля и расшифровки сигнального поведения применяемых собак. ...

0 комментариев


Наверх