落锤式冲击试验机测量不确定度评定
测量不确定度评定的方法以及实例
测量不确定度评定的方法以及实例1.标准不确定度方法：U =sqrt(∑(xi-x̅)^2/(n-1))其中，xi表示测量值，x̅表示测量值的平均值，n表示测量次数。
标准不确定度包含随机误差和系统误差等。
例如，对一组长度进行测量，测得的数据为10.2、10.3、10.1、10.2、10.3，计算平均值为10.22，标准差为0.069、则标准不确定度为0.069/√5≈0.031，即U=0.0312.扩展不确定度方法：扩展不确定度是在标准不确定度的基础上，考虑到误差的正态分布，对标准不确定度进行扩展得到的结果，通常以U'表示。
其计算公式如下：U'=kU其中，k表示不确定度的覆盖因子，代表了误差分布的概率密度曲线下的面积，一般取k=2例如，对上述例子中的长度进行测量，标准不确定度为0.031，取k=2，则扩展不确定度为0.031×2=0.062，即U'=0.0623.组合不确定度方法：4.直接测量法：直接测量法是通过多次测量同一物理量，统计测得值的离散程度来评估测量的不确定度。
该方法适用于一些简单的测量，如长度、质量等物理量的测量。
例如，对一些小球的直径进行测量，测得的数据为2.51 cm、2.49 cm、2.52 cm、2.50 cm，计算平均值为2.505 cm，标准差为0.013 cm。
则标准不确定度为0.013/√4≈0.007 cm，即U=0.0075.间接测量法：间接测量法是通过已知物理量之间的数学关系，求解未知物理量的方法来评估测量的不确定度。
该方法适用于一些复杂的测量，如测量速度、加速度等物理量的测量。
例如，测量物体的速度v，则有v=S/t，其中S为位移，t为时间。
若S的不确定度为U_S，t的不确定度为U_t，则根据误差传递法则，计算得到v的不确定度为U_v = sqrt(U_S^2 + (U_t * (∂v/∂t))^2 )。
总之，测量不确定度评定的方法包括标准不确定度方法、扩展不确定度方法、组合不确定度方法、直接测量法和间接测量法。
测量不确定度评定与表示
测量不确定度评定方法
测量不确定度评定方法引言：在科学研究和工程领域，测量是一项非常重要的工作。
然而，任何测量都不可避免地会有一定的不确定度。
不确定度是指测量结果与被测量真实值之间的差异或误差范围。
为了评估测量结果的可靠性和准确性，我们需要进行不确定度的评定。
本文将介绍一些常见的测量不确定度评定方法。
一、类型A不确定度评定方法：类型A不确定度评定方法是通过统计分析已有数据进行评定的。
具体步骤如下：1. 收集数据：首先，需要收集足够数量的测量数据，这些数据应尽可能地覆盖整个测量范围，以获取更准确的评定结果。
2. 数据处理：对收集到的数据进行处理，计算平均值、标准差等统计指标。
平均值表示测量结果的中心位置，标准差表示数据的离散程度。
3. 确定置信水平：根据实际需求和测量要求，确定评定的置信水平。
常用的置信水平有95%和99%。
4. 计算不确定度：根据统计分析的结果和置信水平，计算类型A不确定度。
一般情况下，类型A不确定度等于标准差除以测量数据的平方根。
二、类型B不确定度评定方法：类型B不确定度评定方法是通过基于先验知识或经验的评估方法进行评定的。
具体步骤如下：1. 确定不确定因素：首先，需要明确影响测量结果的不确定因素，例如仪器精度、环境条件等。
2. 评估不确定度：对于每个不确定因素，根据先验知识或经验进行评估，并给出相应的不确定度估计值。
这些估计值可以是基于厂商提供的规格或历史数据分析得出的。
3. 合成不确定度：将所有不确定因素的评估结果进行合成，得到类型B不确定度。
合成的方法可以采用加法合成或根据不确定度的传递规则进行合成。
三、合成不确定度评定方法：在实际应用中，我们经常需要综合考虑类型A和类型B不确定度，得到测量结果的总不确定度。
合成不确定度评定方法可以根据具体情况选择不同的方法。
1. 加法合成法：当类型A和类型B的不确定度可以看作相互独立的时候，可以采用加法合成法。
即将类型A和类型B的不确定度进行简单相加，得到总不确定度。
落锤冲击试验机的相关检定介绍
落锤冲击试验机的相关检定介绍落锤冲击试验机是重要的力学测试设备，用于测量材料的韧性和强度。
为确保测试结果的准确性，需要定期对设备进行检定。
本篇文档将介绍落锤冲击试验机的相关检定，希望对使用该设备的人员有所帮助。
检定前的准备在开始检定前，需要对设备进行清洁和检查。
首先，清洁设备外壳和内部元件，确保它们没有受到损坏或腐蚀。
其次，检查所有移动部件的运作是否正常，确保所有螺钉和紧固件都已安装完毕。
冲击锤质量的校准校准冲击锤质量是冲击试验的第一步。
对于落锤冲击试验机来说，通常会使用几个标准质量的冲击锤进行比较。
如果冲击锤的质量不准确，则可能导致测试结果的误差。
在校准冲击锤时，需要按照以下步骤进行操作：1.将标准质量的冲击锤放在称重器上，并记录它的质量。
2.将落锤插口对准称重器，并将落锤安装在设备上。
3.将落锤释放，让它自由落下，记录其速度。
4.重复步骤3，但这次将落锤放在冲击锤上，并记录其速度。
通过比较测试结果，可以确定冲击锤的质量是否准确。
如果不准确，则需要加入或移除一些质量，直到达到正确的质量。
冲击锤的冲击速度校准冲击速度是落锤冲击试验机的另一个重要参数。
准确的冲击速度可以确保测试结果的可靠性。
冲击速度的校准通常涉及使用一个光电探测器，来测量落锤的运动速度。
在校准冲击速度时，需要按照以下步骤进行操作：1.将光电探测器放在落锤的路径上，并确保其已正确配置。
2.将落锤插口对准光电探测器，并将落锤安装在设备上。
3.将落锤放置在标准位置上，并让它自由落下。
4.检查光电探测器是否正确地测量了落锤的速度，并记录所得到的值。
5.重复步骤3和4，但这次将落锤放置在冲击锤上，记录所得到的值。
通过比较所得到的测试结果，可以确定冲击锤的冲击速度是否准确。
如果不准确，则需要调整设备，使其能够产生准确的冲击速度。
冲击力的校准校准冲击力是落锤冲击试验机校准的最后一步。
准确的冲击力可以确保测试结果的可靠性。
在校准冲击力时，需要按照以下步骤进行操作：1.将冲击锤安装在设备上，而不是落锤。
落锤式冲击试验机检定方法的探讨
落锤式冲击试验机检定方法的探讨
卜玲丽
【期刊名称】《新疆钢铁》
【年(卷),期】2013(000)002
【摘要】落锤式冲击试验是物理力学性能检测的重要试验项目之一,试验机的检定目前仍没有检定标准,一度试验机需要计量检定与否也成为讨论焦点,摸索了一种落锤式冲击试验机的自校检定方法,实践中应用效果较好.
【总页数】2页(P61-62)
【作者】卜玲丽
【作者单位】宝钢集团八钢公司制造管理部
【正文语种】中文
【中图分类】TF03+.1
【相关文献】
1.用落锤冲击试验机确定隔振器冲击刚度的新方法 [J], 束立红;吕志强;黄映云;周炜
2.落锤冲击试验机落锤冲击速度的测定方法 [J], 罗念勇;韩贵仁
3.摇臂式落锤冲击试验机设计 [J], 张亚军
4.对摆锤式冲击试验机检定方法的分析与研究 [J], 王强
5.落锤式冲击试验机测量不确定度评定报告 [J], 蒲伟汉
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土工击实仪测量结果的不确定度评定
土工击实仪测量结果的不确定度评定土工击实仪是土木工程中常用的一种检测设备，用于测量土壤的密实度和坚实度。
作为土壤力学性质的重要参数，土工击实仪的测量结果直接关系到土壤基础工程的设计和施工。
由于受到各种外部因素的影响，击实仪测量结果的不确定度是一个必须要考虑和评定的问题。
本文将对土工击实仪测量结果的不确定度进行评定，并提出一些可能的影响因素和改进措施。
一、土工击实仪的测量原理土工击实仪测量的基本原理是利用重锤自由落体时的动能冲击来作用于土壤，从而产生土壤的变形和密实度变化。
通过测量土壤的击实次数、击实能量和击实深度等参数，可以得到土壤的密实度和坚实度等指标。
二、不确定度评定的必要性1. 土壤的不均匀性：不同位置和深度的土壤密实度和坚实度会有所不同，这可能会导致测量结果的不确定度。
2. 测量设备的精度：击实仪的精度和灵敏度会直接影响测量结果的准确性。
3. 操作人员的技术水平：操作人员的经验和技术水平也会对测量结果产生影响，不同的操作习惯和技术方法可能会导致不同的测量结果。
4. 测量环境的影响：测量环境的温度、湿度、风速等因素也会对测量结果产生影响。
评定土工击实仪测量结果的不确定度是一个复杂的过程，需要考虑多种因素的影响。
一般来说，可以通过以下几种方法来评定不确定度：1. 重复实验：通过多次重复测量同一样本，并计算平均值和标准差来评定不确定度。
2. 理论分析：通过建立数学模型和理论分析来评定不确定度，考虑各种因素的影响。
3. 经验判断：根据操作人员的经验和技术水平来进行不确定度的评定，考虑可能的误差和偏差。
4. 比较法：通过与其他测量方法或设备进行比较，来评定击实仪测量结果的准确性和可靠性。
五、改进措施和建议1. 提高设备精度：选择高精度的土工击实仪，并定期进行校准和维护，以确保测量结果的准确性。
2. 增加重复实验次数：进行多次重复测量，计算平均值和标准差，以提高测量结果的可靠性。
3. 规范操作流程：制定标准的操作规程和技术要求，培训操作人员，提高测量的一致性和可比性。
不确定度评定方法
不确定度评定方法
不确定度评定方法是一种通过测量、计算和分析来评定某个量测结果的准确度和可靠性的方法。
在实验中，由于各种因素的影响，量测结果会存在误差，而不确定度评定方法可以帮助我们了解这些误差的大小和来源，从而提高实验的准确性和可靠性。
一般来说，不确定度评定方法包括以下几个步骤：
1. 确定测量的对象和测量方法：首先需要确定所要测量的物理量和使用的测量方法，例如重力加速度的测量可以使用自由落体实验或摆锤实验等方法。
2. 确定影响测量结果的因素：在测量过程中，会有多种因素对测量结果产生影响，包括测量仪器的精度、环境条件的变化、实验者的技能水平等。
需要对这些因素进行分析和评估。
3. 评定各因素的不确定度：通过数据处理和统计分析等方法，可以确定每个因素对测量结果的影响程度，并计算出每个因素的不确定度。
4. 综合不确定度：在确定各因素的不确定度后，需要将其综合起来，计算出整个测量结果的不确定度。
这个过程需要考虑每个因素的权重和相关性等因素。
5. 表达不确定度：最后，需要将不确定度以数值或误差范围的形式表达出来，例如使用标准差、置信区间等指标来表示测量结果的不确定度。
需要注意的是，不确定度评定方法并不是一种万能的解决方案，
它只能帮助我们了解测量误差的大小和来源，而在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的评定方法和技术手段。
同时，实验者也需要具备一定的理论知识和实践技能，才能正确地进行测量和不确定度评定。
材料试验机试验力示值测量结果的不确定度评定
材料试验机试验力示值测量结果的不确定度评定摘要：在本文中，以JJG139-2014为标准，将《拉力、压力和万能试验机》作为参考实例，测量中运用可以计算示值误差的数学模型，简明扼要概括材料试验机试验力示值测量结果的不确定度评定方法。
关键词：材料试验机，示值误差，评定1概述1.1 测量方法：本文依据 JJG139-2014《拉力、压力和万能试验机》，对材料试验机应用标准测力仪进行示值误差的检定。
利用国家检定规程对其进行示值误差相关的一系列测量，采用比较归纳的方法对比试验值与标准力值对应的试验机试验力值。
1.2 测量的环境条件：温度（10～35）℃、湿度不大于80%RH的条件下检定。
检定过程中温度波动不大于2℃。
1.3 测量的标准：应变式0.1级标准测力仪，最大相对误差允许为±0.1%。
1.4 被测的对象：万能材料试验机（以下简称试验机），试验力测量的范围为(0.5～1000)kN，最大相对的误差允许为±1.0%。
1.5 测量的过程：在规定的环境条件下，使用试验机对标准测力仪施加负荷到测量点。
可得到与标准力值相对应的试验机的负荷示值。
对该过程连续进行三次试验，获得三次示值的算术平均值减去标准力值，即最终得该测量点试验力的示值误差。
2数学模型2.1 静态力Δ =式中：Δ——试验机的负荷示值误差；——试验机测量三次，取三次的负荷示值的算术平均值；——标准测力仪上的标准力值。
）]2.2 材料试验机的示值误差：Δ = [1+K（t-t式中：K一标准测力仪的温度修正系数一标准测力仪修正后的温度tt一使用温度3输入量（试验力）的标准不确定度评定3.1 关于输入量的标准不确定度 ( )的评定对于输入量的标准不确定度，其主要来源是试验机的重复性。
对于试验机，选择测量点，连续测量三次，得到数据归纳为如表1所示的测量列：表1 单次测量值得图示另外，单次实验的标准差公式为： =表2所列单次试验的具体标准差值。
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落锤式冲击试验机校准结果的测量不确定度评定
一、概述
1.检定依据
JJG1445-2014《落锤式冲击试验机校准规范》。
2.检定环境
温度（10～35）℃，
3.测量标准
a)电子天平，TC30KH ，最大允许误差不超过±1g ，
b ）钢卷尺，5m ，最大允许误差不超过±1mm ，
c ）速度测量装置，（1～10）m/s ，最大允许误差不超过±0.5%。
4.被检对象
非金属落锤式冲击试验机。
5.校准方法
5.1在规定条件下，用电子天平直接测量落锤质量，重复测量3次，取3次测量的算术平均值作为落锤质量m ；
5.2在规定条件下，用钢卷尺直接测量跌落高度，重复测量3次，取3次测量的算术平均值作为跌落高度h ；
5.3在规定条件下，用速度测量装置测量落锤接近冲击点时的冲击速度，重复测量3次，取3次测量的算术平均值作为落锤冲击速度v 。
6.评定结果的使用
符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度的评定方法。
二、数学模型
依据上面的测量方法，得到如下数学模型：
1.落锤质量 n m m n i i ∑==
1
2.跌落高度 n h h n i i
∑==1
3.落锤冲击速度
n v v n i i
∑==1
4.能量损失
h
g v 212
-=η
三、标准不确定度分量的计算
1、落锤质量m 的标准不确定度分量)(m u 评定
)(m u 的标准不确定度主要来源于两个方面，其一是电子天平不准确引入的不确定度分量u δm ，其二是落锤质量测量重复性引入的不确定度分量u Rm 。
1.1由电子天平不准确引入的不确定度分量u δm ；
采用B 类方法评定，已知电子天平的最大允许误差为±1.0g ，故半宽为1.0g ，服从均匀分布，包含因子3=k ；因此：u δm =3
0.1g =0.58g 1.2落锤质量测量重复性引入的不确定度分量u Rm ；
采用A 类方法进行评定，用电子天平在重复性条件下，对一3kg 落锤连续进行3次测量，得到实测值的测量列：测得值为3000g ，3001g ，3002g ，极差R =（3002-3000）g=2g ，估计服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s ： s ==C
R 2/1.69=1.2g 实际测量中测量3次，因此u Rm ===3
s 0.69g 1.3合成标准不确定度)(m u c 的评定
)(m u c =22Rm m u u +δ=0.9g
2、跌落高度h 的标准不确定度分量)(h u 评定
)(h u 的标准不确定度主要来源于两个方面，其一是钢卷尺不准确引入的不确定度分量u δh ，其二是跌落高度测量重复性引入的不确定度分量u Rh 。
2.1由钢卷尺不准确引入的不确定度分量u δh ；
采用B 类方法评定，已知钢卷尺的最大允许误差为±1.0mm ，故半宽为1.0mm ，服从均匀分布，包含因子3=k ；因此：u δh =3
0.1mm =0.58mm
1.2钢卷尺测量重复性引入的不确定度分量u Rh ；
采用A 类方法进行评定，用钢卷尺在重复性条件下，连续进行3次测量，得到实测值的测量列：测得值为1500mm ，1501mm ，1502mm ，极差R =（1502-1500）mm=2mm ，估计服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s ： s ==C
R 2/1.69=1.2mm 实际测量中测量3次，因此u Rh ===3
s 0.69mm 1.3合成标准不确定度)(h u c 的评定
)(h u c =22Rh h u u +δ=0.9mm
3、落锤冲击速度v 的标准不确定度分量)(νu 评定
)(νu 的标准不确定度主要来源于两个方面，其一是冲击速度测量重复性引入的不确定度分量u Rv ，其二是速度测量装置不准确引入的不确定度分量u δv 。
3.1由速度测量装置测量重复性引入的不确定度分量u Rv ；
采用A 类方法进行评定，用速度测量装置在重复性条件下，连续进行3次测量，得到实测值的测量列：测得值为5.40m/s ，5.41m/s ，5.41m/s ，极差R =
（5.41-5.40）m/s=0.01m/s ，估计服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s ： s ==C
R 0.01/1.69=0.0059m/s 实际测量中测量3次，因此u Rm ===3
s 0.0034m/s 3.2由速度测量装置不准确引入的不确定度分量u δv ；
采用B 类方法评定，已知速度测量装置的最大允许误差为±1%v ，
v =5.41m/s,故半宽为0.0541m/s,，服从均匀分布，包含因子3=k ；
因此：u δv =
3
0.0541m/s =0.0312m/s, 3.3合成标准不确定度)(v u c 的评定
)(v u c =22Rv v u u +δ=0.03m/s 。
四、能量损失η的标准合成不确定度)(ηc u 评定
由公式：h
g v 212
-=η得 灵敏系数为：
C 1,η=∂∂=
v η-h g v =-501
.18.941.5⨯=-0.037m/s, C 2,η=∂∂=h
η 222h g v =22501.18.9241.5⨯⨯=0.66m -1 所以η的标准合成不确定度)(ηc u 为:
)(ηc u =)()(22,222,1h u c v u c ηη+=1.16%
五、扩展不确定度的评定
取包含因子k=2
扩展不确定度为：U =k ×)(ηc u =2×1.16%=2.4%
六、测量不确定度报告
本次测量扩展不确定度表达如下： U =2.4% （k =2）。