CC BY
81
10. Маракаева, Т.В. Сравнительная оценка хозяйственно-ценных признаков образцов фасоли (PHASEOLUS VULGARIS L.) и создание на их основе нового селекционного материала для условий южной лесостепи Западной Сибири : дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.05 / Т.В. Маракаева. - Омск, 2014. - 180 с.
Мартемьянова Людмила Егоровна, кандидат техн. наук, доцент, Омский ГАУ, e-mail: lyudmila-mart@mail.ru; Савельева Юлия Сергеевна, аспирант, Омский ГАУ, e-mail: julijacaveleva@mail.ru; Маракаева Татьяна Владимировна, кандидат с.-х. наук, Омский ГАУ, e-mail: tanya6334@mail.ru.
SUMMARY
L.E. Martemyanova, Y.S. Savelyeva, T.V. Marakaeva
Functional products on the basis of raw materials of Western Siberia
The modern consumer is increasingly interested in the effect of different foods on his health. The task of ensuring public health in modern ecological conditions are designed to address functional foods, including meat by the use of vegetable raw materials in their formulation. Among the raw materials and products of animal origin meat and its products are among the most important food because they contain almost all necessary for the human body nutrients, primarily protein, lipids, vitamins and minerals. In connection with the foregoing at the Department of food and food biotechnologies are being developed meat products - cooked sausages and pâtés with the use of "local" raw material, namely Turkey meat, grown on the territory of Western Siberia, and grain adapted, high-yielding, high protein varieties of bean grain breeding in Omsk. In connection with the issue of import substitution of special importance traditionally have food. Development of meat products - cooked sausages and liver pate based on Turkey meat using beans as a functional ingredient allows to create products of high nutritional and biological value and recommended for a wide range of consumers. To research the quality of the finished products are GOST-methods research. Just created meat products has the optimum value, which confirms the computer modeling of multicomponent products.
Keywords: meat industry, import substitution, Turkey meat, legumes, beans, meat products, computer simulation.
Martemyanova Lyudmila Egorovna, Cand. Eng. Sci., Assoc. Prof., Omsk SAU, e-mail: lyudmilamart-@mail.ru; Savelyeva Yulia Sergeyevna, Postgraduate, Omsk SAU, e-mail: julijacaveleva@mail.ru; Marakayeva Tatyana Vladimirovna, Cand. Eng. Sci., Assoc. Prof., Omsk SAU, e-mail: tanya6334@mail.ru.
УДК 665.662.9
Л.С. Керученко, Е.И. Мальцева
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРЕДЕЛЬНОГО СОДЕРЖАНИЯ ПРОДУКТОВ ИЗНОСА В МОТОРНЫХ МАСЛАХ
В настоящее время количественная оценка содержания продуктов износа в масле становится все актуальнее в связи с внедрением в агропромышленном комплексе метода диагностики и обслуживания по фактическому состоянию техники. Изменение в процессе эксплуатации физико-химических свойств моторных масел и накопление в масле продуктов износа позволяет диагностировать техническое состояние основного агрегата трактора - двигателя и в то же время судить о степени изношенности самого масла. Использование для оценки содержания в масле металлов метода спектрального анализа позволило существенно повысить скорость определения продуктов износа при достаточной для инженерной практики точности. Данная методика диагностики предполагает, наряду со спектральным анализом масел, проведение лабораторных испытаний физико-химических показателей работающего масла. Любой из определяемых параметров моторных масел может слу-
© Керученко Л.С., Мальцева Е.И., 2016
жить диагностическим параметром, по которому без разборки агрегата можно оценить не только исправность объекта в момент диагностирования, но и возможность дальнейшего безотказного его использования в течение определенного периода. Вместе с тем, точность диагностического прогноза по параметрам износа зависит от точности определения этих параметров. Учитывая, что процесс износа зависит от факторов, большинство из которых случайным образом проявляется в процессе эксплуатации, изменение параметров может быть оценено на основе методов статистики. В то же время отнесение того или иного агрегата двигателя в категорию исправных или неисправных зависит от точности «эталона сравнения», под которым мы подразумеваем предельное содержание продуктов износа в масле. Целью данной статьи является установление предельного содержания продуктов износа в масле на основе методов статистики.
Ключевые слова: моторное масло, износ, метод, двигатель, продукты износа, качество.
Введение
Проблема количественной оценки содержания продуктов износа в маслах в последнее время становится все более актуальной в связи с внедрением в агропромышленном комплексе метода диагностики и обслуживания по фактическому состоянию техники [1; 2].
Согласно методике спектрального анализа отбор проб для анализа содержания продуктов износа в масле проводится через заданный промежуток времени, а при поступлении информация о неисправностях дополнительно отбираются пробы масел и регистрируется в журнале вид неисправности.
Для оценки технического состояния агрегата по содержанию продуктов износа в масле требуется определение на основе конструкторской документации достоверного информативного перечня контролируемых параметров, позволяющих оценить работу отдельных узлов, агрегатов и двигателя в целом. При этом оценка состояния основывается на сравнительном анализе нормативных (предельных значений этих параметров) и фактических параметров, характеризующих временные показатели точности и надежности работы агрегата и определяющих в конечном счете вероятность работоспособного состояния. Если текущее значение параметра превышает значение нормативного, то двигателю ставится диагноз «неисправен».
Большинство известных в настоящем времени способов получения оценок предельного содержания продуктов износа основаны на использовании двух характеристик: математического ожидания и дисперсии в предположении о нормальном законе распределения контролируемых параметров [3]. Поскольку вид распределения во многом определяет количественные характеристики порогов исправности (неисправности) агрегатов, то при создании системы контроля и определении нормативных значений контролируемых параметров требуется более строгий подход к оценке параметров распределения используемых показателей. Поэтому при обработке и анализе экспериментальных данных, кроме математического ожидания и дисперсии контролируемого параметра, целесообразно определять моменты распределения, коэффициенты асимметрии и эксцесса.
Целью данной работы является разработка методики определения предельного содержания продуктов износа в масле на основе методов статистики.
Объекты и методы
Результаты статистического наблюдения за динамикой накопления в масле продуктов износа являются основным инструментом, по которому оценивается качество непосредственно масла, отдельных узлов или деталей, и основой для оценки предельного содержания продуктов, влияющих на износ. Для проведения статистического наблюдения были выполнены следующие условия:
• определен перечень продуктов износа, влияющих на износ деталей двигателя;
• сделано предположение, что контролируемые продукты износа представляют собой независимые, нормально распределенные случайные величины;
• точность определения факторов столь высока, что их можно считать неслучайными;
• дисперсия однородна и определяется только точностью измерения и влиянием неконтролируемых параметров.
Полученный в результате статистического наблюдения материал обрабатывается следующим образом [5]:
• для каждого продукта износа анализы делятся на две группы, которые относятся к исправным или неисправным двигателям;
• учитываются неисправности только тех деталей, в которых данный продукт износа является индикатором износа;
• проводится типологическая группировка данных в каждой из групп, строятся гистограммы;
• подбирается закон распределения вероятностей для соответствующего параметра.
Обозначим через Запредельное значение содержания ьго продукта износа в масле и
через показатели, характеризующие фактическое содержание в масле ьго продукта износа.
При этом обозначим:
xi) = N(msnn,&шп) - плотность вероятности предельного значения показателя >го
продукта износа в масле;
f2( xi) = N (т5 ) - плотность вероятности >го продукта износа в масле;
ш,а - математическое ожидание и среднеквадратичное отклонение распределения.
Показатели 3'■"■■' рассматриваются как случайные величины с законами распределения ^.(хО и ¡2 (хд) соответственно, где = 1п) - численные значения ¡-го контролируемого параметра.
Отклонение между значениями предельного и фактического показателей >го продукта износа А = - З^''"', где А - случайная величина, образующаяся как композиция случайных величин З'1^ и 3^'.
При этом отклонение математического ожидания составит Am = ms - msпп, а отклонение дисперсии АО = Ds - Dsпп.
Вероятность того, что случайная величина З1-1-' будет принята как большая величина, чем З^"', определяется по формуле
ш (х -Ат)
Р(8г)БПр) = Р(А>0)= ¡е 2Л' ёхг,
Г
или Р(8г > 81) = N (X) = N
0
_2 , 2 ^ 5 5ПП J
где N(>1) - значение в точке х функции распределения случайной величины подчиняется закону с параметрами (0,1).
Для нахождения различий параметра ьго продукта износа в масле при сопоставлении предельного значения и контролируемого может быть использован метод статистических решений. Оценка и Б осуществляется на фоне шумов (которые можно интегриро-
вать как ошибки измерения), характеризуемых плотностями вероятностей (хд) и (2 (хд) соответственно.
Для создания системы контроля технического состояния агрегатов необходимо решить задачу обоснования и определения нормативных значений контролируемых параметров, по которым должна производиться оценка работоспособности узла или агрегата на различных этапах работы:
- периодичность контроля;
- безошибочность определения количества правильно определенных состояний (годен или не годен) к общему количеству определений;
- статистические модели для комплексной оценки технического состояния агрегата в процессе анализа по содержанию элементов износа в масле могут быть построены на основе исследования законов распределения численных значений контролируемых параметров (КП), полученных экспериментальным путем.
Отметим на оси пороговое значение т^ < хм < тЕ и допустим, что собственная область одного показателя 0 < < хм, а другого хщ < х1 < ос- или < х1 < хь где некоторое различное ограничение (рисунок).
Определим вероятность ошибки распознавания для двух классов: процентное содержание продукта не превосходит предельное состояние (годен) и превосходит предельное состояние (не годен).
Ошибку распознавания можно записать в виде следующей зависимости:
■шр
Ш;
Плотность распределения признака х; - процентное содержание компонента в масле
где P(SЯ ) и P(S) - плотности вероятности появления Sя и S . Обозначаем Я0 = Р(5)/Р(5Л),
- не годное, - годное. В этом случае, когда Р(^э) = Яс. = 1. т.е. абсцисса точек пересечения кривых /Дэс^ и /2(хД
Надежность (или правильность) распознавания оценивается при помощи убывающей функции вероятности ошибки [1]:
Процессы распознавания в нашем случае носят ярко выраженный вероятностный характер, поэтому в основу их анализа были положены вероятностные методы (теория вероятностей, математическое ожидание, теория информации) [2-5].
Выводы
В результате проведенных исследований была разработана методика статистического определения предельных значений компонентов износа в моторном масле.
Показано, что для получения предельного значения анализируемого продукта износа в масле необходимо прежде всего определить функции распределения для исправных и неисправных двигателей.
Предложена формула для определения ошибки распознавания.
Список литературы
1. Теория обнаружения сигналов / П.С. Акимов [и др.] ; под ред. П.А. Бакута. - М. : Радиоисвязь, 1984. - 440 с.
2. Dog 9758 Human Factors Guidelines for Air Traffic Management (AIM) Systems - ledition, ICAO, 2000. - 135 p.
3. Гнеденко, С.В. Математические методы в теории надежности / С.В. Гнеденко, Ю.К. Белов, А.Д. Соловьев. - М. : Наука, 1965. - 524 с.
4. Корнеев, С.В. Методика определения критериев предельного состояния смазочных материалов / С.В. Корнеев, Г.А. Смирнова, С.В. Ротачев // Теория и практика рационального использования горючих и смазочных материалов в сельскохозяйственном и трактором машиностроении : тезисы докл. 6-й Всесоюзной конф. 23-26 мая 1989 : УФ НАТИ. - Челябинск, 1989. - 105 с.
5. Определение критериев предельного состояния смазочных материалов - один из путей их экономики / В.Б. Логунов [и др.] // Цветная металлургия. - 1985. - № 4. - С. 76-78.
Керученко Леонид Степанович, кандидат техн. наук, доцент, Омский ГАУ; Мальцева Евгения Ивановна, аспирант, Омский ГАУ, e-mail: ei.maltseva@omgau.org.
SUMMARY
L.S. Keruchenko, E.I. Maltseva
Using statistical methods to assess the content limit of wear in the engine oil
In real time quantitative otsenka soderzhaniya wear products in oil is becoming more urgent in connection with the introduction of agro-industrial complex method of diagnostics and maintenance based on the actual state of the art. The change in the process of exploitation, physical and chemical properties of the motor oil and the accumulation of oil wear products to diagnose the technical condition of the main tractor unit - the engine and, at the same time, allows you to judge the degree of deterioration of the oil. Use to assess the content of metals in the method of spectral analysis of oil has significantly increased the speed of determining wear products with sufficient accuracy for engineering practice. This diagnostic method involves, along with spectral analysis of oils, laboratory testing of physical and chemical parameters of working oil. Any of the defined parameters of engine oils can serve as a diagnostic parameter for which no disassembly of the unit can estimate not only the repair of the object at the time of diagnosis, but also the possibility of further trouble-free to use it for a certain period. However, the diagnostic accuracy of the forecast parameters of wear depends on the accuracy of these parameters. Given that the process of wear depends on many factors, most of which occur randomly during operation, parameter changes can be assessed based on statistical method. At the same time, the
allocation of a motor unit into the category of serviceability or failure depends on the accuracy of "reference standard" by which we mean the ultimate content of wear products in oil. The purpose of this article is to define the content limit of oil wear products on the basis of statistical methods.
Keywords: engine oil, wear, method, engine, wear products, quality.
Keruchenko Leonid Stepanovich, Cand. Eng. Sci., Assoc. Prof., Omsk SAU; Maltseva Evgenia Ivanovna,
Postgraduate, Omsk SAU, e-mail: ei.maltseva@omgau.org.
