Використання методу підтверджуючого факторного аналізу для імітаційного моделювання технічних систем

Abstract

UK: Постановка проблеми. Аналізуючи динаміку функціонування складних технічних систем, які характеризуються певною архітектурою та взаємодією компонентів системи, у більшості випадків виникають певні труднощі, пов’язані з описом загальносистемних питань. До таких питань, перш за все, можна віднести проблеми, пов'язані з безпосередньою математичною формалізацією загальної структури системи, організацією зв'язків між її елементами, взаємодією елементів системи з її зовнішнім середовищем, керуванням діяльністю її елементів. елементів і т. д. У таких випадках найчастіше дослідники використовують процедуру математичного моделювання. Водночас існує досить великий спектр явищ, при аналізі яких можливе використання традиційного апарату математичного моделювання. У таких ситуаціях можливе застосування методів моделювання, які представляють модель у вигляді алгоритмічної програми електронно-обчислювальної машини, так зване імітаційне моделювання. Мета статті . Застосування імітаційного фізико-математичного моделювання методом підтверджувального факторного аналізу для дослідження складних технічних процесів. Висновок . _ Зв’язок між параметрами режиму лазерного зварювання та морфологічними критеріями структурного стану низьковуглецевої низьколегованої сталі 09Г2С досліджено за допомогою математичного апарату імітаційного моделювання, а саме конфірмативного факторного аналізу. Метод підтверджувальних факторів реалізовано у вигляді траєкторії, а саме графічної інтерпретації зв’язку між критеріями стану конструкції та параметрами лазерного зварювання. Критеріями морфології структурного стану були процентний вміст і геометричні розміри основних структурних компонентів фериту та перліту, а параметрами зварювання – геометричні розміри ділянок зварного з’єднання. Адекватність отриманої моделі підтверджено шляхом побудови ймовірнісного графіка нормованих нев’язок за квазіньютонівським методом нев’язок.

EN: Problem statement. Analyzing the dynamics of the functioning of complex technical systems, which are characterized by a certain architecture and the interaction of system components, in most cases, there are certain difficulties associated with the description of system-wide issues. Among such issues, first of all, it is possible to include problems related to the direct mathematical formalization of the overall system structure, the organization of relationships between its elements, the interaction of system elements with its external environment, control of the activities of its elements, etc. In such cases, most often researchers use the procedure of mathematical modeling. At the same time, there is a fairly large range of phenomena, in the analysis of which it is possible to use the traditional apparatus of mathematical modeling. In such situations, it is possible to apply modeling techniques that represent the model in the form of an algorithmic program for an electronic computer, the so-called simulation modeling. The purpose of the article. Application of simulated physical and mathematical modeling by the method of confirmatory factor analysis for the study of complex technical processes. Conclusion . The relationship between the parameters of the laser welding mode and the morphological criteria of the structural state of low-carbon low-alloy steel 09Г2С was investigated using the mathematical apparatus of simulation modeling, namely confirmatory factor analysis. The confirmatory factor method was implemented in the form of a path diagram, namely a graphical interpretation of the relationship between the structural condition criteria and laser welding parameters. The percentage content and geometric dimensions of the main structural components of ferrite and pearlite were used as criteria for the morphology of the structural state, and the geometric dimensions of the welded joint sections were used as welding parameters. The adequacy of the obtained model was confirmed by constructing a probability plot of normalized residuals according to the quasi-Newtonian method of residuals.