泵測量不確定度及可靠性的試驗(yàn)研究.pdf

1、水泵作為重要的機(jī)電產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于從工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)到人們?nèi)粘Ｉ畹母鱾€領(lǐng)域。雖然它們的使用條件和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不同,但質(zhì)量與運(yùn)行可靠性卻是其共同的要求。關(guān)于水泵產(chǎn)品質(zhì)量評價所涉及的抽樣方案、性能測試及其測量不確定度、可靠性試驗(yàn)技術(shù)的研究,對于水泵產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性的提高無疑具有重要意義。
　　 本文以概率論、數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ),分析了抽樣檢驗(yàn)兩種錯誤的產(chǎn)生因?yàn)?論述了監(jiān)督型抽檢與驗(yàn)收型抽檢的特點(diǎn)。在抽樣檢驗(yàn)中兩類錯誤判定客觀存在的情況下,提出了

2、監(jiān)督型抽樣檢驗(yàn)應(yīng)重點(diǎn)控制生產(chǎn)方風(fēng)險。以概率統(tǒng)計(jì)學(xué)中的小概率原理為方案的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)了泵類產(chǎn)品常用的以不合格項(xiàng)次率為批質(zhì)量指標(biāo)的監(jiān)督型抽樣方案表,解決了目前泵類產(chǎn)品抽樣檢驗(yàn)以不合格項(xiàng)次為考核指標(biāo)時無章可循的問題。以誤差分析為基礎(chǔ),分析了目前水泵試驗(yàn)的測試精度,提出了采用當(dāng)代高精度儀表,并對其進(jìn)行原位校正,應(yīng)用16位A/D轉(zhuǎn)換,采用微機(jī)對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集與處理,可以大大提高泵的測試精度,使泵效率測試誤差控制在士O.3～O.5％范圍內(nèi)。

3、由于流體的流動狀態(tài)影響渦輪流量計(jì)的測量精度,尤其是流體的粘度和下游直管段長度對流體的流動性影響較大,為此,本文用標(biāo)準(zhǔn)體積管作為基準(zhǔn),通過實(shí)驗(yàn)研究了流體粘性變化對渦輪流量計(jì)儀表系數(shù)的影響,分析并通過實(shí)驗(yàn)確定了流量計(jì)精度與直管段的長度關(guān)系。探討了泵性能數(shù)據(jù)的處理方法,提出了采用正交多項(xiàng)式并轉(zhuǎn)化為一般多項(xiàng)式來擬合水泵性能曲線,可避免解聯(lián)立方程組的繁瑣和其它擬合方法所產(chǎn)生的方程組不穩(wěn)定的弊端,并且可通過顯著性檢驗(yàn)來確定擬合的多項(xiàng)式次數(shù),避免了其

4、憑經(jīng)驗(yàn)取值的問題。
　　 本研究探討了泵性能參數(shù)常用測試方法的測量不確定度來源,分析了不確定度的灰評定方法,在此基礎(chǔ)上提出并論證了不確定度灰評定的簡化方法,提出了泵各性能參數(shù)測量不確定度評定的具體方法,建立了泵性能參數(shù)測試的不確定度評定程序。通過對測量系統(tǒng)現(xiàn)行的量值分析方法及可靠性分析方法的分析,指出了測量系統(tǒng)現(xiàn)行的量值分析方法在適用范圍及對系統(tǒng)誤差分析上存在局限,而現(xiàn)行的測量系統(tǒng)可靠性分析方法沒有充分考慮測量系統(tǒng)進(jìn)行量值傳遞的

5、特點(diǎn),造成測量系統(tǒng)可靠性分析與量值分析脫離的狀況。為此,提出將測量不確定度引入測量系統(tǒng)的分析,使測量系統(tǒng)的量值分析與可靠性分析密切聯(lián)系起來。通過對測量系統(tǒng)的失效原理分析,提出了測量系統(tǒng)的均勻設(shè)計(jì)方法。由于潛水電泵屬于一種長壽命的可修復(fù)的復(fù)雜機(jī)電產(chǎn)品,其可靠性試驗(yàn)方法有其自身的特點(diǎn),本文驗(yàn)證了潛水電泵的故障分布,實(shí)驗(yàn)得出了潛水電泵三個失效期的時間分布,提出了其可靠性考核的可靠性特征量及其故障判據(jù),給出了其可靠性驗(yàn)證試驗(yàn)的試驗(yàn)方案與試驗(yàn)程序