- •Институт холода и биотехнологий
- •Основы научных исследований, организации и планирования эксперимента Учебно-методическое пособие
- •Санкт-Петербург
- •Введение
- •1. Методология математического моделирования технологических машин и оборудования пищевых производств
- •1.1. Основные понятия планирования эксперимента (активный эксперимент)
- •Полный факторный эксперимент для построения модели зависимости качества измельчения от конструктивных параметров рабочих органов
- •Планирование эксперимента для построения модели зависимости качества измельчения от конструктивных параметров рабочих органов
- •1.2. Особенности обработки данных при пассивном эксперименте
- •Системы нормальных уравнений для различных форм связи
- •Замена переменных для линеаризации моделей
- •Данные пассивного эксперимента о выходе продукции
- •Корреляционная матрица
- •Результаты математико-статистической обработки
- •2. Решение задачи оптимизации технологических машин и оборудования пищевых производств методами линейного программирования
- •2.1. Алгоритм решения простых задач условной оптимизации
- •2.2. Решение задачи линейной оптимизации средствами Excel и Mathcad
- •Условия задачи линейного программирования
- •3. Варианты домашних заданий
- •Экспериментальные данные по испытаниям трубчатого теплообменника
- •Список литературы
- •Содержание
- •Институт холода и биотехнологий
- •Учебно-методическое пособие
Министерство образования и науки Российской Федерации
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ
Институт холода и биотехнологий
Г.В. Алексеев, Е.И. Верболоз
Основы научных исследований, организации и планирования эксперимента Учебно-методическое пособие
Санкт-Петербург
2012
УДК 658.521.011.621
Алексеев Г.В., Верболоз Е.И. Основы научных исследований, организации и планирования эксперимента: Учеб.-метод. пособие. СПб.: НИУ ИТМО; ИХиБТ, 2012. 45 с.
Даются рекомендации и примеры обработки результатов активного и пас-сивного экспериментов для построения регрессионных моделей процессов и аппаратов пищевых производств, а также рекомендации по обработке экспериментальных данных и исследованию построенных моделей с помощью методов линейного программирования с использованием пакетов прикладных программ Excel и Mahtcad. Приводятся варианты домашних заданий.
Предназначено для выполнения домашних заданий по программам подготовки магистров направления 151000 «Технологические машины и оборудование».
Рецензент: доктор техн. наук, проф. В.А. Арет
Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом Института холода и биотехнологий
В 2009 году Университет стал победителем многоэтапного конкурса, в результате которого определены 12 ведущих университетов России, которым присвоена категория «Национальный исследовательский университет». Министерством образования и науки Российской Федерации была утверждена программа его развития на 2009–2018 годы. В 2011 году Университет получил наименование «Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных техно-логий, механики и оптики».
Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики, 2012
Алексеев Г.В., Верболоз Е.И., 2012
Введение
Цель домашнего задания – научить студентов, обучающихся по магистерским программам направления 151000 «Технологические машины и оборудование», самостоятельно исследовать проблему, препятствующую дальнейшему совершенствованию производства технологических машин и оборудования, в первую очередь предназначенных для пищевой промышленности и пищевых производств, и выбирать пути для ее разрешения.
Выполнившие это задание, в частности, должны:
– знать методы и средства обеспечения оптимального конструирования машиностроительной продукции, новейшие технологии конструирования технических устройств;
– уметь построить план активного или пассивного эксперимента для моделирования процесса пищевого производства при определении оптимальных условий его реализации или выбора оптимальной конструкции для соответствующего аппарата; пользоваться новейшими технологиями конструирования технических устройств;
– иметь навык по использованию компьютерной техники для реализации оптимальных режимов процессов и параметров конструкций оборудования для пищевых производств.
Курс «Основы научных исследований, организации и планирования эксперимента» базируется на естественно-научной и инженерной подготовке студентов и тесно связан со следующими дисциплинами, изучаемыми в университете: высшей математикой (разделы: теория вероятности и математическая статистика); теорией механизмов и машин (в полном объеме); гидравликой (в полном объеме); инженерной графикой (в полном объеме) и информатикой (разделы: операционная система Windows, численные методы вычислений и пакет прикладных программ Mathcad).
При изучении данного курса требуется осуществить достаточно большой объем вычислительных работ, в том числе с приме-нением компьютерной техники, поэтому предусматриваются проведение практических занятий и выполнение домашнего задания.
Учебно-методическое пособие предназначено для глубокой проработки отдельных разделов теоретического курса и оказания помощи студентам при самостоятельном выполнении индивидуального домашнего задания, в том числе с использованием персонального компьютера.