Основы научных исследований, организация и планирование эксперимента
- ISBN
- 978-5-9729-2960-3
- Кол-во страниц
- 188
- Формат
- 148х210
- Переплет
- Твердый
- Год
- 2026 Библиографическая запись
Б21 Основы научных исследований, организация и планирование эксперимента : учебное пособие / А. В. Бальчугов, А. В. Бадеников. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2026. – 188 с. : ил., табл.
Приведена общая характеристика эмпирических исследований, показаны стадии экспериментального исследования, методы планирования эксперимента, методология экспериментальных исследований, основы корреляционного анализа, методы обработки экспериментальных данных, методы получения эмпирических формул, примеры описания лабораторных установок для исследования гидродинамических, теплообменных и массообменных процессов, основы математического моделирования процессов, а также правила оформления научных печатных работ. Для обучающихся по направлениям «Технологические машины и оборудование» и «Химическая технология».
Введение 5
Глава 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭМПИРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ 6
1.1. Методы эмпирических исследований 6
1.2. Этапы экспериментального исследования 7
1.3. «Черный ящик» как модель объекта исследования в химической технологии 9
1.4. Отбор влияющих факторов 15
1.5. Рандомизация экспериментов в химической технологии 17
Глава 2. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЯ 20
2.1. Основные понятия статистической обработки 20
2.2. Метод наименьших квадратов 27
2.3. Статистическое взвешивание результатов измерений 33
2.4. Метод парных точек 46
2.5. Проверка точности метода исследования и стабильности эксперимента (проверка воспроизводимости) 52
Глава 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА 58
3.1. Полный факторный эксперимент 58
3.2. Планирование трехфакторного эксперимента методом дробных реплик 65
3.3. Поиск оптимума методом крутого восхождения 71
3.4. Поиск оптимума симплексным методом 75
Глава 4. ЭМПИРИЧЕСКИЕ ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ГРАФИКА 80
4.1. Выбор эмпирической формулы. Метод выравнивания 80
4.2. Определение коэффициентов в эмпирической формуле. Метод средних 82
Глава 5. КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ 115
5.1. Парная корреляция 115
5.2. Нелинейная корреляция 126
Глава 6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ 135
6.1. Математическое моделирование теплообмена в трубе 135
6.2. Экспериментальное определение режима движения жидкости в трубе 146
6.3. Проверка адекватности математической модели массопередачи на тарелке 155
6.4. Проверка адекватности математической модели массопередачи в слое насадки 161
6.5. Экспериментальное определение среднего времени пребывания жидкости в аппарате 166
Глава 7. МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ 171
7.1. Пример методики гидродинамических экспериментов 171
7.2. Пример методики массообменных экспериментов 174
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 177
8.1. Оформление научной статьи 177
8.2. Научная этика 177
Контрольные вопросы 179
Список литературы 181
Приложение 1 182
Приложение 2 183
Приложение 3 184
Приложение 4 185
Приложение 5 186
