误差分析动态测试数据处理基本方法PPT学习教案.ppt
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-12 格式:PPT 页数:52 大小:1.7MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学第一节动态(dòngtài)测试的基本概念1确定性数据(shùjù)周期数据:经过一定时间间隔重复(chóngfù)出现的数据周期数据:经过一定时间(shíjiān)间隔重复出现的数据式中上式还可以(kěyǐ)写成如下形式:非周期数据:能用明确(míngquè)的数学关系式描述,但是又不是周期性的数据。2随机性数据(shùjù)2随机性数据(shùjù)第二节随机过程(guòchéng)及其特征随机变量重复测量一个不变的物理量,由于被测量、测量仪器或测量条件的随机因素,造成所测得一系列测量结果(jiēguǒ)包含随机误差,其中每次测量结果(jiēguǒ)都是取得一个随机的、但是唯一的测量值,因而测量结果(jiēguǒ)是一个随机变量。随机函数由于自动化生产和科学研究的发展,被测量可能是随时间而变化,或者是随空间而连续变化的过程,因此,测量过程和测量结果都是一个随机的但是连续变化的函数,称为随机函数。这种函数,对于自变量的每一个给定(ɡěidìnɡ)值,结果是一个随机变量。用x(t)表示随机函数样本的集合(jíhé)(总体),则1把x(t)看作是样本集合(jíhé)时,x(t)一位这一组时间函数x1(t),x2(t),…,xn(t)的集合(jíhé)2把x(t)看作诗一个样本时,x(t)意味着一个具体的时间函数3若t=t1时,则x(t)意味着一组随机变量的x1(t1),x2(t1),…,xn(t1)的集合(jíhé)随机(suíjī)过程的特征值随机过程的特征(tèzhēng)量有以下四种:1概率密度函数概率密度函数是概率相对于振幅(zhènfú)的变化率。对概率密度函数积分可得概率分布函数,二者互为微积分的关系:2均值(jūnzhí)、方差和方均值(jūnzhí)随机函数(hánshù)的方差也是一个时间函数(hánshù)D[x(t)],对于自变量t的每一个给定值,D[x(t)]等于该随机函数(hánshù)在t值时数值对均值偏差平方的平均值(数学期望),即实质上是随机函数(hánshù)的二阶中心矩随机函数(hánshù)方差开平方就是标准差。方差和标准差都是非随机的时间函数(hánshù),确定了随机函数(hánshù)所有现实相对于均值的分散程度。随机(suíjī)过程的均方值就是随机(suíjī)函数x(t)的二阶原点矩,即均方值既反映随机(suíjī)过程的中心趋势,也反映随机(suíjī)过程的分散度。3自相关(xiāngguān)函数自相关(xiāngguān)函数具有以下性质:4谱密度(mìdù)函数当随机过程的长度趋于正无穷,而频率(pínlǜ)元素趋于零时,描述随机过程的阶梯曲线趋于光滑曲线Gx(f),则有变化为定积分形式则有Gx(f)描述了过程的强度沿f轴的分布密度,称为随机过程的频谱密度或谱密度。由于(yóuyú)Gx(f)是定义在零到正无穷的频率范围上,因此被称为“单边”谱密度,但谱密度也可以定义在负无穷到正无穷的频率范围上,称为“双边”谱密度,记为Sx(f)。因随机过程的总功率不变,所以有谱密度(mìdù)具有以下的性质:谱密度函数(hánshù)的作用第三节随机(suíjī)过程特征量的实际估计在工程实际中,随机过程大多是平稳随机过程,对于具有N个样本的平稳随机过程通常采用总体平均法(几何平均法)求其特征量的估计,而对于各态历经随机过程,则可采用时间平均法求其特征量的估计值。下面介绍这些实际估计方法(fāngfǎ)及其精度。1平稳随机(suíjī)过程及其特征量由定义可见,随机(suíjī)过程是“平稳”的第一个条件是其均值为常数:第二个条件(tiáojiàn)是其方差为常数,即满足“平稳(píngwěn)”的第三个条件是随机函数的自相关函数应不随t的位置推移而变化,即与t无关:广义(宽)平稳(píngwěn)随机函数B平稳随机过程的特征量a平稳随机过程的均值和方差按照平稳过程的定义可知,t=t1,t2,…的均值不变,即,同时,平稳过程的方差为平稳随机过程的均值和方差都是常数(chángshù),且方差等于为零的自相关函数值。b平稳随机过程的自相关(xiāngguān)函数平稳随机过程的自相关(xiāngguān)函数主要性质如下:C平稳随机过程特征(tèzhēng)量的实验估计对N各连续的记录采样(采集断续的数字样本),取等间距的,截取(jiéqǔ)图7-12的连续记录,得函数值,如表7-2所示。采样数目(shùmù)的确定:采样(cǎiyànꞬ)数目的确定:式中,2各态历经(lìjīnꞬ)随机过程及其特征量各态历经(lìjīnꞬ)性的判定方法各态历经随机(suíjī)过程的特征量实际中,