Принципы (особенности) построения курса. О методе планирования эксперимента при построении математической модели объекта

Страницы работы

Фрагмент текста работы

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»

Декан факультета

___________________________

«____» _______________ 2005 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

По             Исследование и планирование эксперимента в СЭС_________________

Для студентов, обучающихся по специальности (направлению) __________

___100400_электроснабжение (заочная форма обучения)___________________

номер и наименование специальности (направления)

Факультет___Энергетики_____________________________________________

Кафедра __СЭСП____________________________________________________

Курс________5_____________ Семестр ______________10__________________

Лекции _______12______ час.                             Экзамен____10 семестр__

Практические (семинарские)

занятия _______нет______ час.                           Зачет  ____нет_________

Лабораторные занятия __8__ час.

Контр. работы ____нет________

Курсовые проекты _8 семестр_

РГР __________нет___________                         Самостоятельная

Индивид. занятия __нет____ час.                        работа _________________ час.

Всего часов _________________

2005 г.

Рабочая программа составлена на основании ГОС_________________________

100400 электроснабжение_(заочная форма обучения)______________________

наименование

Индекс _____________________________________________________________

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ______________________

____________________________________________________________________

«_______» __________________ 2005    г.

Программу составил:                                                 , к.т.н., доцент

Ф.И.О., должность, уч. степень, звание

Заведующий кафедрой

Ответственный за основную образовательную программу

Эксперт НМЦ

ИССЛЕДОВАНИЕ И ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА В СЭС

1. Принципы (особенности) построения курса

В дисциплине изучаются методологические основы построения математической модели абстрактного объекта на основе планирования эксперимента.

На примерах задач, решаемых инженерами при проектировании электрических сетей, планировании и управлении режимами систем электроснабжения, в дисциплине выводятся математические модели функционирования основных объектов систем электроснабжения и изучаются способы исследования математических моделей.

Теоретический материал дисциплины изучается в основном самостоятельно и частично путем прослушивания короткого курса лекций. Практические навыки приобретаются на лабораторных работах и при выполнении курсовой работы.

По дисциплине сдается экзамен.

2. Цели изучения дисциплины

2.1. Студенты будут иметь представление:

2.1.1. О методе планирования эксперимента при построении математической модели объекта;

2.1.2. О методике проведения активного и пассивного эксперимента на объекте;

2.1.3. О видах математических моделей и статистическом их анализе;

2.1.4. О структуре задач систем электроснабжения, решаемых с помощью метода планирования эксперимента;

2.2. Студенты будут знать:

2.2.1. Как спланировать эксперимент для получения математической модели реального электроэнергетического объекта;

2.2.2. Как проводить анализ поведения объекта с помощью полученной математической модели;

2.2.3. Какие энергетические задачи можно решать с помощью метода планирования эксперимента.

2.3. Студенты будут уметь:

2.3.1. Разрабатывать математические модели реальных объектов на основе планирования активного и пассивного эксперимента;

2.3.2. Анализировать функционирование реальных объектов и оптимизировать их работу по различным критериям.

3. Вводимые понятия

¨  Планирование эксперимента.

¨  Матрица планирования эксперимента.

¨  Регрессионная модель.

¨  Статистический анализ регрессии.

¨   

4. Содержание лекционного материала

4.1. Построение линейных математических моделей на основе полного факторного эксперимента

¨  Выбор основного уровня и интервалов варьирования факторов.

¨  Способы построения матрицы полного факторного эксперимента.

¨  Расчет коэффициентов математической модели.

4.2. Дробный факторный эксперимент (ДФЭ) 

¨  Методика составления матрицы ДФЭ.

¨  Определение влияния подмешивания других факторов к основным.

4.3. Построение математических моделей на основе "имитационных" экспериментов

¨  Особенности расчета дисперсии воспроизводимости эксперимента.

4.4. Построение квадратичных математических моделей

¨  Построение ортогональной матрицы планирования.

¨  Расчет коэффициентов

4.5. Примеры по исследованию потерь активной мощности в простой распределительной сети от изменения входных факторов на основе планирования эксперимента

          5. Содержание  материала, изучаемого самостоятельно

Введение

¨  Цели и задачи курса.

¨  Виды математического моделирования.

5.1. Основы планирования эксперимента

¨  Понятие "эксперимент". Плохой и хороший эксперимент.

¨  Представление объекта исследования в методе планирования эксперимента.

5.2. Полный факторный эксперимент

¨  Выбор основного уровня и интервалов варьирования факторов.

¨  Матрица планирования полного факторного эксперимента.

¨  Способы построения матрицы полного факторного эксперимента.

¨  Свойства полного факторного эксперимента типа 2к.

¨  Математическая модель.

5.3.    Дробный факторный эксперимент

¨  Сокращение числа опытов.

¨  Дробная реплика и ее выбор.

¨  Математическая модель

5.4. Проведение эксперимента

¨  Организация эксперимента.

¨  Первичная обработка результатов.

5.5.  Обработка результатов эксперимента

¨  Метод наименьших квадратов.

¨  Расчет коэффициентов модели.

¨  Регрессионный (статистический) анализ уравнения регрессии: проверка адекватности модели и определение значимых коэффициентов.

5.6.  Принятие решений после построения модели

¨     Интерпретация результатов.

¨        Принятия решений в случаях адекватной и неадекватной модели.

5.7.  Планирование второго порядка

¨     Композиционные планы.

¨     Ортогональные композиционные планы второго порядка.

¨     Ротатабельные композиционные планы второго порядка.

5.8.  Планирование эксперимента в задачах электроэнергетики

¨  Особенности планирования эксперимента в энергетике.

¨  Способы расчета дисперсии воспроизводимости эксперимента при имитационном моделировании.

¨  Характеристика задач анализа систем электроснабжения.

¨   Принцип построения регрессионных моделей анализа и управления установившимися режимами систем.

¨  Регрессионные модели для анализа потокораспределения в сложных сетях.

¨  Оптимизация режимов систем электроснабжения на основе экстремальных

Похожие материалы

Информация о работе