Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Московский автомобильно-дорожный институт
(государственный технический университет)
Кафедра: Строительство и эксплуатация дорог.
Курсовая работа
по дисциплине:
«Метрология, стандартизация и сертификация»
Выполнил: Проверил:
Группа 3ВАП4 Преподаватель
Молчанов Д.Н. Жустарева Е.В.
Москва
2003 год
Содержание.
Часть 1: Организация статистического контроля качества дорожно-строительных работ.
Часть 2: Статистическая обработка результатов измерений:
1) определение статистических характеристик выборки;
2) определение абсолютных и относительных погрешностей, оценка влияния числа измерений на точность определяемых статистических характеристик;
3) интервальная оценка параметров распределения;
4) исключение результатов распределения;
Часть 3: Проверка гипотезы о подчинении выборки нормальному закону распределения.
Часть 1
Организация статистического контроля качества строительных работ.
Определение необходимого числа измерений.
Дорога 2-й категории, модуль упругости грунта II
Необходимое минимальное достаточное число измерений
где,
t – нормированное отклонение
Kb – коэффициент вариации
d - относительная погрешность
Составляем схему.
Bуч – 15м
Lуч – 200м
Нормированное отклонение (t) – 1,97
Kb – 0,30
d - 0,1
Выбираем 35 случайных чисел и наносим их на схему участка измерений, затем для сокращения в объёме работ из них выберем 5 и найдём их координаты.
Значения:
86; 51; 59; 07; 04; 66; 15; 47; 64; 72; 56; 62; 8; 53; 32; 94; 39; 76; 78; 02; 69; 18; 60; 33; 93; 42; 50; 29; 92; 24; 88; 95; 55; 37; 34.
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
12
20
Bуч 15м
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
9
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59
6
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79
3
80
0
81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100
Lуч – 200 м
Вывод: для контроля модуля упругости на автомобильной дороге 2-й категории необходимо провести 35 измерений. Схема участка измерения представлена на рис.1. Координаты точек измерений следующие:
1) x1=55; y1=1,5
2) x2=105; y2=7,5
3) x3=65; y3=13,5
4) x4=55; y4=1,5
5) x5=145; y5=1,5
2. Определение необходимого числа измерений.
Дорога 2-й категории, модуль упругости грунта III
Необходимое минимальное достаточное число измерений
где,
t – нормированное отклонение
Kb – коэффициент вариации
d - относительная погрешность
Составляем схему.
Bуч – 12м
Lуч – 200м
Нормированное отклонение (t) – 1,65
Kb – 0,30
d - 0,1
Выбираем 25 случайных чисел и наносим их на схему участка измерений, затем для сокращения в объёме работ из них выберем 5 и найдём их координаты.
Значения:
56; 46; 8; 53; 32; 94; 37; 76; 78; 02; 69; 18; 60; 33; 93; 42; 50; 29; 92; 24; 88; 95; 55; 84; 3.
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
12
20
Bуч 12м
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
9
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59
6
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79
3
80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100
Lуч – 200 м
Вывод: для контроля поперечного уклона на автомобильной дороге 2-й категории необходимо провести 25 измерений. Схема участка измерения представлена на рис.1. Координаты точек измерений следующие:
1) x1=155; y1=7,5
2) x2=145; y2=7,5
3) x3=65; y3=13,5
4) x4=125; y4=7,5
5) x5=115; y5=10,5
Часть 2
Статистическая обработка
результатов измерений.
2.1. Определение основных статистических характеристик выборки.
N = 20
2.1.1. Размах
1,31
2.1.2. Среднее арифметическое значение
2.1.3. Среднее квадратичное отклонение
2.1.4. Дисперсия
2.1.5. Коэффициент вариации
0,1644>0,15 – неоднородная выборка
2.2. Определение основных статистических характеристик выборки.
N = 10
2.2.1. Размах
1,22
2.2.2. Среднее арифметическое значение
2.2.3. Среднее квадратичное отклонение
2.2.4 Дисперсия
2.2.5. Коэффициент вариации
0,1487<0,15 - однородная выборка
2.3. Определение основных статистических характеристик выборки.
N = 5
2.3.1. Размах
1,31
2.3.2. Среднее арифметическое значение
2.3.3. Среднее квадратичное отклонение
2.3.4 Дисперсия
2.3.5. Коэффициент вариации
0,3076>0,15 - неоднородная выборка
2.4. Определение абсолютной и относительной погрешностей выборки. Оценка влияния числа измерений на точность определения статистических характеристик.
Вывод: При выборке N=10 среднеарифметическое значение имеет низкую погрешность, остальные значения погрешностей достаточно высоки (более 5%). При выборке N=5 среднеарифметическое значение также имеет низкую погрешность, остальные значения погрешностей высоки (более 50%), а дисперсия более 100%. В целом, можно заключить, что при N=10 меньших процент погрешностей, чем при N=5.
Учитывая вышеизложенное, можно сказать, что с увеличением числа измерений точность определения характеристик возрастает, как следствие, погрешности уменьшаются.
Контрольная карта N = 5
Контрольная карта N = 10
Контрольная карта N = 20
3. Интервальная оценка параметров распределения.
1. Определить границы доверительного интервала для единичного результата измерения по формуле для N = 20 для всех уровней Pдов.
2. Построить кривую .
3. Определить границы доверительного интервала для истинного значения
для N=20; 10; 5 для всех уровней Pдов.
4. Графически изобразить интервалы для N=20; 10; 5 при Pдов. = 0,9
Вывод: С уменьшением количества измерений границы доверительного интервала раздвигаются (для истинного значения случайной величины).
5. Исключение результатов, содержащие грубые погрешности.
Выборку из 20-ти измерений проверить на наличие результатов с погрешностями
методом «».
X20=2,084 Xmax = 2,75
Xmin=1,44
t=3
Pдов.=0,997
Неравенства являются верными, следовательно, в данной выборке (N=20) нет величин, содержащих грубую погрешность
2. Проверить выборки из 5-ти и 10-ти измерений на наличие результатов в погрешностями по методу Романовского для 3-х уровней доверительной вероятности. Определить при каком уровне доверительной вероятности появляется необходимость корректировать выборку.
Для N=10
Для N=5
Вывод: в выборках при N=10; 5 нет значений, содержащих грубую погрешность, следовательно нет необходимости в корректировке данных при всех уровнях доверительной вероятности Pдов.
Часть 3
Проверка гипотезы о подчинении выборки нормальному закону распределения.
1. Построение гистограммы экспериментальных данных.
2. Построение теоретической кривой.
3. Вычисление
4. Оценка согласия экспериментальных и теоретических данных
при
при
Вывод: Гипотеза не отвергается, т.к. существует большая вероятность того, что расхождение между теоретическими и экспериментальными данными - случайность, обусловленная недостатком числа измерений или недостаточной точностью измерений.
Интервал Границы интервалаСередина интервала
Частота
Нижняя Верхняя 1 1,05 1,28 1,165 1 -0,900 0,810 2,70 0,01 0,551 0,449 0,365 2 1,28 1,51 1,395 3 -0,670 1,347 2,01 0,051 2,811 0,189 0,013 3 1,51 1,75 1,63 9 -0,435 1,703 1,30 0,164 9,040 -0,040 0,000 4 1,75 1,98 1,865 20 -0,200 0,800 0,60 0,325 17,915 2,085 0,243 5 1,98 2,21 2,095 18 0,030 0,016 0,09 0,393 21,663 -3,663 0,619 6 2,21 2,44 2,325 19 0,260 1,284 0,78 0,275 15,159 3,841 0,973 7 2,44 2,67 2,555 8 0,490 1,921 1,47 0,116 6,394 1,606 0,403 8 2,67 2,9 2,785 2 0,720 1,037 2,16 0,029 1,599 0,401 0,101 Сумма 80 8,918 2,7178 1,7312 1,00 0,229 12,623 2,065 0,00 0,398 21,939 2,3988 1,00 0,229 12,623