Messwerte Regression

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Maschinenbauer94 Auf diesen Beitrag antworten »
Messwerte Regression
Meine Frage:
Hallo Zusammen,

ich studiere Maschinenbau und bearbeite gerade meine Studienarbeit. Ich habe nun einige Werkstofftests gemacht und möchte diese nun auswerten. Die Messwerte seht ihr im angefügten Bild. Ich würde einfach die Spannungswerte bei einer Dehnung nehmen und den Mittelwert bilden. Das ist leider nicht möglich, weil die Messwerte nicht genau übereinander liegen. Die Messwerte sind in Excel vorhanden und ich besitze leider kaum Programmierkenntnisse, außer Grundkenntnisse Makros(in Excel) und Matlab. Meine Frage: Wie bekomme ich eine möglichst genau gemittelte Kurve?

Meine Ideen:
Ich habe ein paar Ideen nur weiß ich nicht ob und wie ich sie realisieren soll:
-Regression mit der Funktion
-> ist das überhaupt möglich? Ich bin bis zu den partiellen Ableitungen gekommen, fände diese Lösung aber ziemlich elegant
-aufgeteilte Regression mit einer Parabel und einer e-Funktion und die beiden Funktionen dann verbinden (sinnvoll?, inwiefern verfälscht das meine Messwerte?)
-zwischen den Punkten interpolieren und dann bei ausgewählten Dehnungswerte den Mittelwert bilden (erscheint mir sehr aufwändig)
-einfach mit einem Programm gemütlich auf den Button "Ausgleichskurve" klicken (aber welches?)
-Die Messwerte in Bereiche einteilen und in jedem Bereich die Werte mitteln (wie kann ich die Bereichsgröße wählen um nicht 2 Messpunkte einer Kurve in einem Bereich zu bekommen. Somit wäre ja eine Kurve stärker gewichtet.)
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Messwerte Regression
Die ganze Kurve mit einer einzigen Funktion erschlagen zu wollen, ist zwar mathematisch interessant, aber physikalisch fragwürdig. Ich hab nicht viel Ahnung von Maschinenbau, aber was mir Tante Wiki über Spannungs-Dehnungs-Diagramme erzählt, macht mich nachdenklich. Die drei Bereiche, die dort erwähnt werden, solltest Du in Deinem Modell ebenfalls nachempfinden, ansonsten wird das Ganze zu akademisch.

Also versuch zunächst den linearen Bereich bis etwa 0,05 mit einer Ursprungsgerade zu beschreiben, das ist wohl auch physikalisch korrekt. Was danach kommt und wie man das modellhaft beschreiben kann, da haben sich laut Internet schon einige Leute die Köpfe zerbrochen. Ob Dein Funktionsansatz korrekt ist oder ob zum Beispiel eine Splinefunktion hier besser passt, kann ich nicht sagen. Im Grunde könnte man auch mit einem dicken Filzstift visuell eine Ausgleichskurve malen und versuchen, die mit Parabelabschnitten zu "fitten". Das würde die Wirklichkeit eventuell genauso gut widerspiegeln.

Vielleicht gibt es auch ein Programm mit einem "gemütliche Button", das weiß ich aber leider nicht. Eventuell hat jemand anders auch noch Ideen.

Viele Grüße
Steffen
Maschinenbauer94 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Messwerte Regression
Hallo Steffen danke für deine Antwort,

also als Hintergrund auch für andere: es geht um einen Schaumstoff, dieser besitzt wie du schon richtig erkannt hast ein (Druck)Modul. Der Schaumstoff wurde an einem Fallturm gecrasht und diesen Crash werde ich auch simulieren. Für das Materialmodell benötige ich Spannungs-Dehnungs-Werte in einer x-y-Wertetabelle, die ich aus diesen Versuchen "rausziehen" möchte. Also wäre es ganz praktisch diese Messkurven "einfach" zu mitteln.
Steffen Bühler Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Messwerte Regression
Hm, wenn Du's dann wirklich ganz exakt brauchst, wird wohl Dein Ansatz

Zitat:
Original von Maschinenbauer94
zwischen den Punkten interpolieren und dann bei ausgewählten Dehnungswerte den Mittelwert bilden (erscheint mir sehr aufwändig)


der einzig korrekte zu sein. Ob das Ergebnis dann sehr stark von der "Hemdsärmel"-Methode (dicker Filzstift und bei den betreffenden Dehnungswerten mit dem Auge ablesen) abweicht, wäre allerdings interessant.
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