中北大学学位论文21

感度试验是一种专门设计的用于估计某些潜在的连续变量的试验方法,通常用于推断军事工业、生物医药、材料工程等领域的各种临界值感度是含能材料诸如炸药、火药、烟火药和火工品等的关键性能之一,是含能材料 安全性和可靠性的重要指标,但感度的测定是一项十分复杂的任务。此外,现代武器的 日益复杂化对火工品的安全性和可靠性提出了更高的要求,致使一些昂贵的火工品感度 试验要求尽量少而精,因此研究新感度试验方法具有现实意义。本文研究了Neyet D- 最优化感度试验设计方法、感度数据分析方法和Neyei D-最优化法在撞击感度试验中 的应用。 本文综述了感度试验方法的发展史,对各种感度试验作了比较,将感度试验方法分 为通过试验确定感度分布进而完成点估计和相应区间估计的第一类试验方法和假定已 知感度分布进而完成点估计和相应区间估计的第二类试验方法,总结了感度试验方法的 一般设计思想,建立了D-最优化设计理论的数学模型,为新的感度试验设计提供了依 据。 根据感度数据分析与一般随机变量处理方法不同的特点,从统计学原理出发,建立 了Neyer D-最优化法感度数据的似然函数和牛顿迭代法求最大似然估计和信息矩阵行 列式最大化的数值解法,利用FORTRAN语言编制了求感度均值和标准偏差的程序。 研究用Neyer D-最优化法在撞击感度中的应用。利用爆炸概率法、升降法、兰利 法和Neyer D-最优化法对E级HMX炸药在不同样本量下分组做撞击感度试验。通过 对这四种方法的试验数据处理分别得出了E级HMX炸药的感度均值和标准偏差,并拟 合出了各自的感度曲线分布图。经过对感度均值和标准偏差、感度分布曲线和感度曲线 外推结果三方面的分析,得出了有关Neyer D-最优化法的如下初步结论: (1) Neyer D-最优化法几乎不受感度分布的初始估值影响也能测试出比较准确的 感度均值和标准偏差。 (2) 与其它试验方法相比,Neyer D-最优化法在测试感度均值时所需样本量要少, 适合应用于较昂贵产品的感度均值测试。 (3) 由Neyer D-最优化法感度分布曲线外推值不理想,不如爆炸概率法和升降法 中北大学学位论文 感度分布曲线的外推值准确。 (4) NeyerD一最优化法的计算结果受感度分布类型的假定影响很大。 研究结果对测试昂贵产品的感度均值和标准偏差有一定的实际应用价值,并对从事 研究新的感度试验方法的工作者有一定的参考价值。 关键词:感度试验,试验设计,Neye:D一最优化法,爆炸概率法,升降法,兰 利法,优化设计