POLITECHNIKA KRAKOWSKA

im. Tadeusza Kościuszki

INSTYTUT MATERIAŁÓW I KONSTRUKCJI BUDOWLANYCH

Katedra Konstrukcji Metalowych

31-155 KRAKÓW ul. Warszawska 24, tel. (012) 628-20-33

ĆWICZENIE LABORATORYJNE NR 4

Temat ćwiczenia:

Opracowanie statystyczne wyników badań laboratoryjnych w statycznej próbie rozciągania stali i stopów aluminium.

Opracował:

Aleksandra Jaworska

III rok, grupa 7

Zaliczył:

Mgr inż. Mirosław Boryczko

Ćwiczenie laboratoryjne nr 4. Metodą Monte Carlo wygenerować próbę statystyczną granicy plastyczności stali fy o liczebności n = 10. Wartość oczekiwaną oszacować wg badań laboratoryjnych nr 2, czyli 0x01 graphic
=432,1 MPa oraz przyjąć współczynnik zmienności granicy plastyczności vy = 7 %.

1. Generowanie próby statystycznej:

0x01 graphic

L.p.

Liczba losowa

0x01 graphic

fyi [MPa]

1

0,2301

-0,74

409,72

2

0,4826

-0,05

430,59

3

0,1333

-1,11

398,53

4

0,4974

-0,01

431,80

5

0,6811

0,47

446,32

6

0,1937

-0,87

405,79

7

0,7044

0,54

448,43

8

0,2277

-0,75

409,41

9

0,3213

-0,46

418,19

10

0,9862

2,21

498,95

2. Wzorami statystyki matematycznej sprawdzić wygenerowane liczby (obliczyć wartość średnią i współczynnik zmienności) oraz obliczyć kwantyl granicy plastyczności fyk na poziomie prawdopodobieństwa ω = 2%.:

0x01 graphic

3. Nanieść wygenerowane wartości granicy plastyczności na siatkę probabilistyczną typ A. Uporządkowane odcięte fy1 < fy2 < fy3….. odpowiadają poszczególnym wartościom fyi z tablicy jak wyżej, a rzędne to wartości ilorazów n1/(n+1), n2/(n+1)…… nn/(n+1), gdzie ni - suma „realizacji” o wartościach fyi < fyj.

Naniesione na siatce punkty połączyć linią prostą i odczytać wartości odciętych punktów przecięcia prostej z liniami charakterystycznymi (proste poziome o rzędnej p = 0,841 → ξ = 1,0; p = 0,159 → ξ = - 1,0 oraz p = 0,500 → ξ = 0)

2:

Średnia wartość granicy plastyczności stali:

fy-= 429,77 MPa

Obliczenie współczynnika zmienności:

(fy1-fy-)2= 402,12

(fy2-fy-)2= 0,67

(fy3-fy-)2= 976,13

(fy4-fy-)2= 4,11

(fy5-fy-)2= 273,80

(fy6-fy-)2= 575,18

(fy7-fy-)2= 348,08

(fy8-fy-)2= 414,65

(fy9-fy-)2= 134,17

(fy10-fy-)2= 4785,46

Σ= 7914,37

μy= 29,65

vy= 0,069

fyk = 370,47 MPa

3:

i

fyi

Pi

1

398,53

1/11=0,09

2

405,79

0,18

3

409,41

0,27

4

409,72

0,36

5

418,19

0,45

6

430,59

0,55

7

431,80

0,64

8

446,32

0,73

9

448,43

0,82

10

498,95

0,91