2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Распределение Джонсона
Сообщение07.05.2012, 13:20 


07/05/12
4
Добрый день, нужно посчитать ряд параметров,и в методике расчета фигурируют параметры распределения Джонсона. Все бы ничего, вот только где их взять ума не приложу.

1. Я наношу покрытие на металл- прочность покрытия 8-42 МПа- в зависимости от целого факторы условий.
2. Деталь с нанесенным покрытием работает в среде под нагрузки изменяющимися от 2 до 10 МПа.
3. Закон распределения прочности покрытия и нагрузок- нормальный.
4. Но у меня нет никакой выборки- это все данные из справочников.
То есть моя задача просчитать, что будет с моей конусной дробилкой ( обрабатываемая деталь пункт 1.) с нанесенным покрытием при таких условиях работы- своего рода планирование эксперимента.

В общем-то можно самому придумать выборку: нормальный закон распределения: среднее значение (42+8)/2=25 - на практике так оно и есть ; поле рассеивания 6σ: (42-8)/6=5,6
Аналогично и для нагрузок. (даже и не знаю справедливо ли мое рассуждение? )
Методику эту я прочел в старом советском журнале, в конце статьи был список литературы, но книги, которые можно найти в свободном доступе, помогли мало.
Если я сам придумаю выборку, не подскажите, где можно прочесть про γ,η,ε,λ- параметры распределения Джонсона SВ.


А дальше сам расчет:
В качестве количественной характеристики прочности предлагается использовать статистический коэффициент запаса прочности, представляющий собой отношение наименьшего вероятностного значения предела прочности $\sigma_B\min(\alpha_1;P_1)$ к максимально возможному значению эксплуатационных напряжений $\sigma_E_k_._N\max(\alpha_2;P_2)$ в напылении, найденному статистическими методами с учетом возможных случайных отклонений:

$n={\sigma_B\min(\alpha_1;P_1)}/\sigma_E_k_._N\max(\alpha_2;P_2)$ (1)


Где α_i- нормированные уровни значимости; P_i- доверительные вероятности.

Коэффициент безопасности по сцепляемости представляет собой от-ношение наименьшего вероятностного значения прочности сцепления при заданном уровне риска α к максимально возможному значению напряжений в детали, определенному статистическими методами:

$K_b_._c_.=\sigma_p_._c_.\min(\alpha_1;P_1)/ \sigma_E_k_._N\max(\alpha_2;P_2)$ (2)

Где α_i- нормированный уровень значимости;
P_i- доверительная вероятность.
Прочность сцепления достаточно точно описывается семейством распределения Джонсона SВ. С учетом принятого нормального закона нагрузки выражение (1) преобразуется к виду

$K_b_._c_.=\lbrace(\lambda+\varepsilon)\exp ((U_p-\gamma)/\eta)+\varepsilon\rbrace / \lbrace1+\exp (U_p-\gamma/\eta) \rbrace\ /\sigma_E_k._N\max (\alpha_2; P_2 )  $ (3)

Распределение Джонсона теоретически определяется для случайных величин, ограниченных снизу и сверху соответственно пределами ε и λ +ε. Для прочности сцепления покрытий наименьшее возможное значение случайной величины ε равно нулю, а наибольшее - не превышает прочности стали 35Л-1 при растяжении. Примем, что λ +ε= 500 Мпа, тогда имеем

$K_b_._c_.=\lbrace500\exp ((U_p-\gamma)/\eta)\rbrace / \lbrace1+\exp ((U_p-\gamma)/\eta) \rbrace /  \sigma_E_k_._N\max (\alpha_2; P_2 ) $ (4)


Вероятность разрушения при заданном коэффициенте безопасности покрытий по сцепляемости определим следующим образом. Совместим на одной оси σ кривые распределения эксплуатационных нагрузок в детали с металлопокрытием (принят нормальный закон) и прочности сцепления (распределения Джонсона SВ). В точке К кривые пересекаются и возможно разрушение покрытия, если одновременно выполняются события $\sigma_n>\sigma_K$ и $\sigma_s_c<\sigma_K$
Вероятность разрушения, считая эти события независимыми

$P_r_a_z=P(\sigma_n>\sigma_K  )P(\sigma_s_c<\sigma_K )=A_1A_2$ (5)

Вероятность, что эксплуатационное напряжение окажется больше напряжения в точке К

$P(\sigma_n>\sigma_K )=1/2-F\lbrace(\sigma_K-\bar\sigma_n )/S(\sigma_n)\rbrace$ (6)

Где F- функция Лапласа; $\bar\sigma_n$ и $S(\sigma_n)$ – соответственно среднее и среднеквадратическое отклонение эксплуатационных напряжений.
Вероятность осуществления события $\sigma_s_c<\sigma_K$
$P(\sigma_s_c<\sigma_K )=1/2+F\lbrace\gamma+\eta\ln((\sigma_K-\varepsilon)/(\lambda+\varepsilon-\sigma_K ))\rbrace$ (7)

Где γ,η,ε,λ- параметры распределения Джонсона SВ.
Тогда вероятность разрушения покрытия при заданном коэффициенте безопасности

$P_r_a_z=\lbrace1/2-F\lbrace(\sigma_K-\bar\sigma_n )/S(\sigma_n)\rbrace\rbrace \lbrace1/2+F\lbrace\gamma+\eta\ln((\sigma_K-\varepsilon)/(\lambda+\varepsilon-\sigma_K ))\rbrace$ (8)

Все понятно до того моменты, когда всплывают коэффициенты распределения Джонсона :D
Помогите пожалуйста.

 Профиль  
                  
 
 Re: Распределение Джонсона
Сообщение08.05.2012, 16:50 


07/05/12
4
Помогите пожалуйста =)

 Профиль  
                  
 
 Re: Распределение Джонсона
Сообщение08.05.2012, 21:21 
Модератор
Аватара пользователя


30/06/10
980
 !  Замечание (пока устное) за поднятие темы бессодержательным сообщением.


 i  Тема перемещена из Помогите решить/разобраться (М) в Карантин по следующим причинам:
- формулы надо набирать в нотации $\TeX$. Как это делать, можно посмотреть в теме Краткий ФАК по тегу [math];
- не допускается выкладывать картинки, которые можно заменить текстом или формулами.

Исправьте все свои ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.

Также в качестве полезного чтения рекомендую Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Re: Распределение Джонсона
Сообщение20.05.2012, 23:18 


07/05/12
4
~up~

 Профиль  
                  
 
 Re: Распределение Джонсона
Сообщение20.05.2012, 23:27 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
 !  sqim10, замечание за нарушение Правил форума.
Forum Administration в Правилах форума писал(а):
1) Нарушением считается:
...
ж) ... Искусственное поднятие темы бессодержательными сообщениями.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group