电子式万能试验机不确定度

电子式万能试验机负荷示值误差 测量结果的不确定度评定 1 概述 1. 1 测量方法： 依据 JJG475—2008《电子式万能试验机检定规程》。 1. 2 环境条件： 温度（20±10） ℃温度波动不大于 2℃/h。 1. 3 测量标准： 0. 3 级标准测力仪， 相对扩展不确定度U95=0. 15%， 年稳定度为±0. 3%。 1. 4 被测对象： 电子式万能试验机（以下简称试验机）， 测量范围为 1000kN 以下，相对最大允许误差为±1. 0%。 1. 5 测量过程 在规定环境条件下， 使用试验机对标准测力仪施加负荷至测量点。 可得到与标准力值相对应的试验机负荷示值， 该过程连续进行 3 次， 以 3 次示值的算术平均值减去标准力值之差， 即得该测量点试验机的示值误差。 1. 6 评定结果的使用 在符合上述条件且测量范围在 1000kN 以下的试验机， 一般可直接使用本不确定度的评定结果。 其它可使用本不确定度的评定方法。 2 建立数学模型 2. 1 数学模型 s FFF 式中： △F—试验机的示值误差； F —试验机 3 次示值的算术平均值； Fs—标准测力仪的标准力值； 2. 2 灵敏系数 11FFc12s FFc 2. 3 传播律公式 2221222)()()()()(sssFucFucFuFFFuFFFu3 全部输入量的标准不确定度评定及其相应自由度 3. 1 输入量 F 的标准不确定度 u( F ) 的评定 输入量 F 的不确定度来源主要是试验机的重复性, 可以通过连续测量得到测量列， 采用 A 类方法进行评定。

对一台 1000kN 的试验机， 选择最大量程的 20%作为测量点， 连续测量 10次， 得到测量列如表 1 所示。 表 1 单次测量值 序号（i） 1 2 3 4 示值(kN) 200. 5 200. 2 200. 2 200. 55 6 7 8 9 10 200. 7200. 9200. 2200. 5 200. 4 200. 3其算术平均值 iniNFnF1200.44k1 单次实验标准差 NnFFsnii23k. 01)(12 任意选择 3 台同类型试验机, 每台分别在满量程的 20%，40%u95 不确定度， 80%负荷点进行测试。 每点在重复性条件下连续测量 10 次， 共得到 9 组测量列， 每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表 2 所示。 表 2 m 组实验标准差计算结果 检测点 20%量程 单位（kN） 200 s1： 0. 23 s2： 0. 20 (kN) s3： 0. 21 合并样本标准差为 40%量程 400 s4： 0. 22 s5： 0. 20 s6： 0. 22 80%量程 800 s3： 0. 22 s6： 0. 21 s9： 0. 21 实验标准差si Nsmsmjjp21k. 0112 自由度为81) 1(nmF 因为010. 01)(2＝＝mssjsj≤0.052kN4＝p s， 所以可用。

p s实际测量情况， 在重复条件下连续测量 3 次， 以该 3 次测量值的算术平均值作为测量结果， 可得到 sFu21. 03NNp121k. 03)( 3. 2 输入量F输入量扩展不确定度， 年稳定度评定， 即B类方法进行评定。 标准测力仪检定证书给出的相对扩展不确定度U95=0. 15%， 包含因子k=1. 98，Fs 的标准不确定度u(Fs ) 的评定 s 的不确定度主要来源于标准测力仪。 可根据检定证书给出的相对年稳定度为±0. 3%， 估计为均匀分布， 取包含因子k = 3 。 在测量点 200kN处，标准不确定度为 kNkNkNkFu15. 020098. 1. 02001kNkNkNkFu35. 02003%3 . 02002 F. 0. 0kNFuuFuS38. 03515222221 估计FSSuFu为 0. 10， 则自由度为。 50SF3. 3 输入量 t 的标准不确定度 u(t) 的评定 输入量 t 的不确定度主要为测量过程中的实验室温度波动， 温度计的示值误差可忽略， 实验室温度波动不大于 2℃/h， 故 a = 2℃。

单元工程评定完成率为33、5%，开工以来单元工程质量评定汇总情况见表6、表6×。校准证书是计量检定机构或通过中国合格评定国家认可委员会（简称cnas)认可的实验室出具的证书，是其在规定条件下，依据检定规程或校准规范、方法，确定计量检测仪器或系统的示值或实物量具，标准物质所代表的量值与相对应的由参考标准获得的量值之间关系的文件。各测试项目的成绩，由体育教研室(体育组)汇总，并按照《标准》的要求评定成绩、确定等级，记入《学生体质健康标准登记卡》u95 不确定度，在毕业时放入学生档案。