Программа и методика эксперимента

Общие положения

Программа эксперимента включает в себя две части: перечень зависимостей, факторов и их характеристик, которые нужно установить или проверить в данных экспериментах, и расчет (план) объема и продолжительности работ, потребности в рабочей силе, площадях, оборудовании, материалах и т. д. В программе даётся ответ на вопрос: «Что необходимо получить в результате эксперимента для решения задач исследования и что для этого требуется?».

Исходные данные для разработки программы: задачи исследования, гипотеза и ее теоретические разработки, для расчетов по организации опытов - методика эксперимента.

Методика экспериментов - совокупность способов и приемов получения зависимостей и значений параметров, намеченных программой, и вычисления соответствующих показателей. Методика технология исследования, в ней дается ответ на вопрос: «Как выполнить отдельные пункты программы экспериментов?».

Методика включает в себя выявление основных факторов и контролируемых параметров; обоснование точности измерений; выбор способов измерения, фиксации, нейтрализации и изменения параметров, обоснование пределов и интервалов их изменения; установление порядка проведения опытов и их планирование; разработку мероприятий по подготовке к опытам машин, приборов н рабочего участка; выбор способов контроля за ходом эксперимента.

Основные исходные данные для разработки методики: программа экспериментов; необходимая точность результатов измерений; математическая модель явления, если она есть; литературные данные о методах измерений и измерительной аппаратуре, о методах обработки и анализа опытных данных; материальная база (она определяет, например, наличие приборов, машин и средств для их приобретения); сроки исследования (когда результат срочно нужен для принятия решения, приходится устанавливать количественные соотношения без раскрытия их сущности - это предъявляет определенные требования к скорости получения и обработки информации).

Методы обработки и анализа опытных данных могут показать, особенно начинающему исследователю, возможности эксперимента, желаемые вид и форму представления результатов измерений, помочь с выбором прямо измеряемых величин и приборов и т. д.

Необходимо отметить, что отдельные вопросы программы, так же как и методики, взаимосвязаны, решение многих из них проводится параллельно. При разработке методики часто приходится возвращаться к уже решенным вопросам и принимать новые решения, так как они чаще всего получаются перебором возможных вариантов и не всегда можно учесть с достаточной полнотой влияние решений, принимаемых в начале разработки методики, на последующие.

Решение многих методических вопросов упрощается в связи с тем, что ряд методик разработан и представлен в ГОСТах, отраслевых нормалях и методиках, используемых машиноиспытательными станциями и другими организациями при испытаниях машин. В этих документах можно найти методики определения и измерения показателей и параметров, характеризующих условия испытания машин и обрабатываемый материал (таких, как твердость и влажность почвы, влажность хлебной массы, температура воздуха и атмосфсрное давление), качество работы машин (глубина обработки, ширина захвата, повреждаемость корней свеклы и др.), энергетические свойства машин (снятие регуляторной характеристики двигателя, тяговой - трактора, динамометрирование машин и т. и.), экономическую эффективность машин и агрегатов (производительность, расход топлива и др.), эргономические качества машин (температура, запыленность и шум в кабине машины и т. п.), надежность (наработка на отказ, гамма-ресурс и др.). Для определения некоторых показателей отдельными исследователями разработаны специальные методики.

При измерениях этих показателей и параметров исследователю всегда целесообразно использовать указанные методики и ГОСТы с предварительным анализом возможности их применения и ссылкой на них.

Однако возникают случаи, когда необходимо сталкиваться с нестандартными параметрами, показателями, и измерениями, и тогда приходится разрабатывать частные методики для определения отдельных параметров и общую методику эксперимента.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >