Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ЛОГИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ В ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ

Богус Ш.Н. Букаткин Р.Н. Полумеев С.В.

Под логистическим распределением вероятностей с функцией распределения, понимается распределение

а,

где ψ(ax + b), a - параметр масштаба; b - параметр сдвига. Функция ψ(x) удовлетворяет дифференциальному уравнению вида

а.

Логистическое распределение вероятностей близко к их нормальному распределению

а,

где Ф(x) - функция нормального распределения с математическим ожиданием, равным 0, и дисперсией, равной 1. Распределения а применяются для аппроксимации результатов теоретических и экспериментальных исследований, полученных при изучении сатурационных процессов с наличием предельного значения функции. Сатурационные процессы описывают: накопление биомассы в зерновке, при ее созревании; рост урожайности, при воздействии определенных факторов; изменение скорости движения хлебной массы в молотильном зазоре; статистические распределения прочности механической связи колосков с плодоножкой; урожайность культур от количества удобрений. Логистические функции являются трехпараметрическими, соответственно не линеаризуются. Многие процессы хорошо описываются логистической функцией при 0 ≤ x ≤ ∞. Предлагаем алгоритм расчета ее параметров. Функция вида

а

удовлетворяет уравнению

а,

при начальном уравнении ψ(0) = 0,5, тогда функция удовлетворяет уравнению:

а, (1)

при условии y(0) = 0 и при x ≥ 0, b > 0, c > 0.

При различных значениях b, c и ymax получим кривые, согласующиеся с экспериментальными данными, которые могут быть представлены в виде:

а, (2)

при условии, что b > 0, c > 0.

Значения параметров c и b определяются при ymax.

Путем последовательных преобразований, с подстановкой а, получим

а (3)

а (4)

зшс 

Рис. 1. Потери зерна от подачи при различных рабочих зазорах

 зшс

Рис. 2. Зависимость поверхности откликов потерь зерна
от рабочего зазора и производительности молотильно-сепарирующего устройства

Дифференцируя функцию (3) дважды получим:

а (5)

Пусть

а (6)

где x0 - абсцисса точки перегиба логисты.

Ордината точки перегиба равна:

а (7)

При b → ∞, получим y0 → 0,5ymax.

Ордината точки перегиба не может быть больше половины ординаты «насыщения»:

y0 = 0,5ymax. (8)

Из (7) видно, что значение коэффициента b влияет на ординаты точки перегиба.

а (9)

На положение абсциссы точки перегиба влияют коэффициенты b и c, т.к. x0 = lnb/c.

Выражение углового коэффициента касательной в точке перегиба имеет вид:

f (10)

Выводы.

1. Получен алгоритм расчета логистических зависимостей потерь зерна при любом распределении массива результатов экспериментальных исследований.

2. Анализ технологических процессов в сельскохозяйственном производстве, показал, что применение логисты при их описании являются более эффективным, чем использование других эмпирических и полуэмпирических зависимостей.

3. При применении логисты имеется возможность изучения процессов в любом интервале изменения аргументов.


Библиографическая ссылка

Богус Ш.Н., Букаткин Р.Н., Полумеев С.В. ЛОГИСТИЧЕСКИЕ ЗАКОНЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ В ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ // Успехи современного естествознания. – 2011. – № 8. – С. 208-209;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=27856 (дата обращения: 30.06.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074