ЧИСЕЛЬНІ МЕТОДИ ІНТЕГРУВАННЯ ФУНКЦІЙ МЕТРОЛОГІЧНОЇ НАДІЙНОСТІ ЗАСОБІВ ВИМІРЮВАНЬ

Автор(и)

  • В.А. Литвиненко Дніпровський державний технічний університет, Ukraine
  • О.В. Рязанцев Дніпровський державний технічний університет, Ukraine
  • М.О. Гнатюк Дніпровський державний технічний університет, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.1(46)2022.258352

Ключові слова:

метрологічна надійність, рекурсивні функції, методи чисельного інтегрування, точність квадратур

Анотація

Математичним апаратом теорії метрологічної надійності є теорія випадкових функцій, теорія ймовірності і математична статистика. Встановлення аналітичного виразу функцій розподілення випадкових величин дозволяє визначити необхідні показники надійності. Вибір теоретичної моделі відмов визначає точність кількісних оцінок показників надійності. Функція розподілу, яка застосовується в якості моделі відмов вирішує наступну задачу – розрахунок показників безвідмовності. Метод розрахунку надійності систем полягає в визначенні характеристик показників надійності систем заснований на використанні фундаментальних теорем теорії ймовірності. Ймовірністно-фізичний метод заснований на використанні ймовірністно-фізичної моделі і розглядає множину станів системи з безперервним часом. При цьому виникає проблема інтегрування дискретно-безперервних функцій метрологічної надійності.

В статті розглянуті обчислювальні методи інтегрування дискретно-безперервних функцій метрологічної надійності. Приведено рекурсивні функцій математичної теорії надійності і методи інтегрування даних функцій. Розроблені алгоритми і проведено порівняльний аналіз з оцінкою точності функцій квадратур з врахуванням зміни поведінки функції при можливих значеннях коефіцієнта варіації. При цьому враховується швидкість операцій чисельного розв’язку. Для зменшення похибок чисельного результату рекомендується збільшувати точність порогу інтегрування і границі обчислення рекурсивних рядів дискретно-безперервної моделі. Для інженерних розрахунків рекомендується застосовувати алгоритми на основі методу Гаусса-Лежандра, а для наукових досліджень Гаусса-Лобатто.

Посилання

Lytvynenko, V.A. (2013). Analiz pokaznykiv nadiynosti sukupnosti zasobiv vumiriuvalnoi tekhiky v umovath shyrokogo promyslovogo zastosyvania [Analysis of reliability indicators of the set of measuring equipment in terms of wide industrial application]: Extended abstract of candidate’s thesis. Kyiv:NTUU «KPI» [in Ukrainian]

Kiusaless, J. (2005). Numerical methods in engineering with Matlab. New York: Cambridge University Press.

Kalechman, M. (2009). Practical Matlab applications for engineers. New York: Published by Pearson Education Inc. CRC Press.

Gander, W., & Gautschi, W. (2000). Adaptive quadrature — revisited. BIT, Vol.40, pp. 84–101.

Lytvynenko V.A. (2012). Deiaki pytania modeliuvania protsesy ekspluatatsii i metro-logichnogo obslugovuvania zasobiv vymiriuvalnoi tekhyky pry optymizatsii metrologichnogo kontroliu[Some issues of modeling the process of operation and metrologi-cal maintenance of measuring equipment in the optimization of metrological control] Matematychne modelyvanya — Mathematical modeling, 1, 70–75. [in Ukrainian]

Литвиненко В.А. Аналіз показників надійності сукупності засобів вимірювальної техніки в умовах широкого промислового застосування:автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.01.02. Київ, 2013. 20 с.

Kiusaless J. Numerical methods in engineering with Matlab: New York. Cambridge University Press, 2005. 421 p.

Kalechman M. Practical Matlab applications for engineers : Published by Pearson Education Inc. New York : CRC Press, 2009. 671 p.

Gander W., Gautschi W. Adaptive quadrature — revisited. BIT, Vol.40, 2000, pp. 84–101.

Литвиненко В.А. Деякі питання моделювання процесу експлуатації і метрологічного обслуговування засобів вимірювальної техніки при оптимізації метрологічного контролю. Математичне моделювання. 2012. Вип. 1(26). С. 70–75.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-06-14

Номер

Розділ

Статті