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摘 要:依据《标准测力仪》(JJG144-2007)的要求,对5MN叠加式力标准机的测量结果不确定度进行评定。
关键词:5MN叠加式力标准机;不确定度
中图分类号:TH823 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)26-0301-02
1 概 述
(1)测量方法:依据(JJG144-2007)《标准测力仪》检定规程。
(2)环境条件:
温度(20±5)℃,检定过程中,温度变化不超过1℃。相对湿度:≤70%。
(3)测量标准:5MN叠加式力标准机,
测量范围:200~5000kN,准确度等级为:0.1级。
(4)被测对象:
①标准测力仪1(以下简称为测力仪1)
测量范围:(200~2000)kN,準确度等级为:0.3级。
②标准测力仪2(以下简称为测力仪2)
测量范围:(500~5000)kN,准确度等级为:0.3级。
(5)测量过程:
在规定的环境条件下,通过力标准机施加标准负荷使标准测力仪产生变形,变形输出量(示值)由指示器读取,重复测量三次。三次示值的算术平均值与负荷标准值之差值即为标准测力仪的示值误差。
(6)评定结果的使用
在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2 数学模型
y=x+Δx
式中:
y——测力仪显示值;
x——力标准机施加的标准负荷;
Δx——测力仪的示值误差。
3 标准不确定度来源
(1)叠加式力标准机的标准不确定度u1(B类不确定度评定);
(2)重复测量引起的标准不确定度u2(A类不确定度评定);
(3)放置位置不均衡引起的标准不确定度u3 (B类不确定度评定)。
4 标准不确定度评定
4.1 叠加式力标准机的标准不确定度u1
力标准机的准确度等级为0.1级,使用B类方法进行评定,服从均匀分布。因此可得:
4.2 重复测量引起的标准不确定度u2
测力仪1,如表1。
3次重复测量的算术平均值的标准偏差即重复测量的标准不确定度为:
测力仪2,如表2。
3次重复测量的算术平均值的标准偏差即重复测量的标准不确定度为:
所以有:
4.3 放置位置不均衡引起的标准不确定度u3
由上一级发放证书已知由位置放置不均衡引起的误差为±0.11%(k=2),半宽为0.11%。使用B类方法进行评定,服从均匀分布。因此可得:
5 合成标准不确定度评定
6 扩展标准不确定度评定
0.3级标准测力仪力值示值误差的相对扩展不确定度Urel:
Urel=k×uc=2×0.087%=0.17%,k=2
收稿日期:2018-8-4
关键词:5MN叠加式力标准机;不确定度
中图分类号:TH823 文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2018)26-0301-02
1 概 述
(1)测量方法:依据(JJG144-2007)《标准测力仪》检定规程。
(2)环境条件:
温度(20±5)℃,检定过程中,温度变化不超过1℃。相对湿度:≤70%。
(3)测量标准:5MN叠加式力标准机,
测量范围:200~5000kN,准确度等级为:0.1级。
(4)被测对象:
①标准测力仪1(以下简称为测力仪1)
测量范围:(200~2000)kN,準确度等级为:0.3级。
②标准测力仪2(以下简称为测力仪2)
测量范围:(500~5000)kN,准确度等级为:0.3级。
(5)测量过程:
在规定的环境条件下,通过力标准机施加标准负荷使标准测力仪产生变形,变形输出量(示值)由指示器读取,重复测量三次。三次示值的算术平均值与负荷标准值之差值即为标准测力仪的示值误差。
(6)评定结果的使用
在符合上述条件下的测量结果,一般可直接使用本不确定度的评定结果。
2 数学模型
y=x+Δx
式中:
y——测力仪显示值;
x——力标准机施加的标准负荷;
Δx——测力仪的示值误差。
3 标准不确定度来源
(1)叠加式力标准机的标准不确定度u1(B类不确定度评定);
(2)重复测量引起的标准不确定度u2(A类不确定度评定);
(3)放置位置不均衡引起的标准不确定度u3 (B类不确定度评定)。
4 标准不确定度评定
4.1 叠加式力标准机的标准不确定度u1
力标准机的准确度等级为0.1级,使用B类方法进行评定,服从均匀分布。因此可得:
4.2 重复测量引起的标准不确定度u2
测力仪1,如表1。
3次重复测量的算术平均值的标准偏差即重复测量的标准不确定度为:
测力仪2,如表2。
3次重复测量的算术平均值的标准偏差即重复测量的标准不确定度为:
所以有:
4.3 放置位置不均衡引起的标准不确定度u3
由上一级发放证书已知由位置放置不均衡引起的误差为±0.11%(k=2),半宽为0.11%。使用B类方法进行评定,服从均匀分布。因此可得:
5 合成标准不确定度评定
6 扩展标准不确定度评定
0.3级标准测力仪力值示值误差的相对扩展不确定度Urel:
Urel=k×uc=2×0.087%=0.17%,k=2
收稿日期:2018-8-4