徐志強
(新疆維吾爾自治區(qū)計量測試研究院,新疆烏魯木齊,830011)
此次測量不確定度的評定依據(jù)國家計量檢定規(guī)程JJG621-2005《液壓千斤頂檢定規(guī)程》,溫度控制為(15±10)℃的環(huán)境條件下進行的。
使用測量標準器和被測對象的計量特性如下:
測量標準:0.3級標準測力儀,Urel=0.15%,k=2;年穩(wěn)定度:0.3%。
被測對象:液壓千斤頂,型號:YDC2000-200,制造廠:柳州歐維姆機械公司,最大額定負荷為2000kN,示值誤差δ不得超過額度壓力maxp 的±2%。
測量方法:在滿足計量檢定規(guī)程要求的環(huán)境條件下,使用反力架裝置,將標準測力儀與千斤頂串接好后安置于反力架裝置中,由千斤頂加力對標準測力儀施加負荷至測量點??傻玫脚c標準力值相對應的液壓式張拉機壓力表示值,該過程連續(xù)進行3次,以3次示值的算術平均值減去與負荷相對應的壓力理論計算值之差,除以液壓式張拉機額定油壓,即得該測量點液壓式張拉機的示值誤差。
式中: δ—壓力示值誤差,%F·S;
S—油泵千斤頂活塞的有效面積,m2;
表1 單次測量值
單次實驗標準差
實際測量情況,在重復性條件下連續(xù)測量3次,以該3次測量值的算術平均值作為測量結果,可得到
壓力表的分辯率是0.1×106Pa,其量化誤差以等概率分布(均勻分布)落在寬度為0.1×106/2=0.05×106Pa的區(qū)間內(nèi)。張拉機示值數(shù)顯量化誤差的標準不確定度為合成,計算張拉機示值的標準不確定度
(3)由
輸入量if 的不確定度主要來源于標準測力儀??筛鶕?jù)檢定證書給出的相對擴展不確定度,年穩(wěn)定度評定,即B類方法進行評定。
標準測力儀檢定證書給出的相對擴展不確定度Urel=0.15%,包含因子k=2,年穩(wěn)定度為±0.3%,估計為均勻分布,取包含因子k=。在測量點2000kN處,標準不確定度為
輸入量的標準不確定度匯總?cè)绫?所示。
表2 標準不確定度匯總表
注:油泵千斤頂活塞的有效面積(m2) 0.048 S= ;
液壓式張拉機額定油壓(Pa)maxp =53×106。
合成標準不確定度的計算
擴展不確定度U為:U=k· ()uδ =2×0.315%=0.7%
上述分析及計算按JJF1059.1-2012“測量不確定度評定與表示”進行。得到液壓式張拉機示值誤差測量結果的相對擴展不確定度為:U=0.7% k=2
依據(jù)同樣的方法,可得液壓千斤頂400kN、800kN、1200kN、1600kN測量點的不確定度評定如表3所示。
表3 液壓千斤頂其它測量點的不確定度