測(cè)深鋼卷尺示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定

1、第 1 頁(yè) 共 4 頁(yè)測(cè)深鋼卷尺的測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定 測(cè)深鋼卷尺的測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定1 概述 概述11.1 測(cè)量依據(jù)：JJG 4-1999 《鋼卷尺檢定規(guī)程》 ；1.2 環(huán)境條件：環(huán)境溫度(20±5)℃。1.3 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺，擴(kuò)展不確定度為 U=0.02mm（k=2） ；示值誤差穩(wěn)定性（全長(zhǎng)）：0.01mm。1.4 被測(cè)對(duì)象：測(cè)深鋼卷尺，型號(hào) 10m。1.5 測(cè)量方法：在鋼卷尺檢定臺(tái)上用經(jīng)檢定合格 I 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)鋼

2、卷尺和被校測(cè)深鋼卷尺進(jìn)行比較測(cè)量（鋼卷尺檢定臺(tái)面與被檢尺的摩擦力應(yīng)≤4N） 。2 數(shù)學(xué)模型 數(shù)學(xué)模型a x L L L ? ? ?式中 ： －被檢鋼卷尺的示值誤差 ； －被檢鋼卷尺的長(zhǎng)度 ； －標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺的長(zhǎng) L Δ x L a L度 。3 靈敏系數(shù) 靈敏系數(shù) = =1 ； 1 cx LL?) Δ ( ? 1 ) () (2 ? ? ?? ? ?a LL c4 各輸入量的不確定度分量的評(píng)定 各輸入量的不確定度分量的評(píng)定4.1 輸入量

3、 的不確定度 的評(píng)定 x L ) ( x L u標(biāo)準(zhǔn)不確定度 由測(cè)量重復(fù)性所引入 、拉力誤差所引入 、線膨脹系 ) ( x L u ) ( 1 x L u ) ( 2 x L u數(shù)誤差所引入 所構(gòu)成。 ) ( 3 x L u4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 主要由鋼卷尺的測(cè)量重復(fù)性所引入的,可以通過(guò)連續(xù)測(cè)量得到測(cè) ) ( 1 x L u量列分析，選 5m 點(diǎn)，連續(xù)測(cè)量 10 次，所得測(cè)量結(jié)果如下：測(cè)量次數(shù) 1 2 3 4 5測(cè)量值(mm) 5

4、000.6 5000.6 5000.6 5000.6 5000.6測(cè)量次數(shù) 6 7 8 9 10測(cè)量值(mm) 5000.6 5000.5 5000.6 5000.5 5000.6平均值: =5000.58mm 1 x L第 3 頁(yè) 共 4 頁(yè)4.2.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 主要由標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺穩(wěn)定性所引入的，標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺送上級(jí)檢定合 ) ( 2 a L u格，從檢定證書可知標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺的示值誤差全長(zhǎng)穩(wěn)定性為 0.02mm，按均勻分布， 3 取 k

5、，則：mm L u a 01 . 0 3 / 02 . 0 ) ( 2 ? ?4.2.3 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 主要由拉力誤差所引入的，由拉力引起的誤差為： ) ( 3 a L u（mm） ) 8 . 9 /( 103 F E p L ? ? ? ? ? ? ?式中：L——標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺的長(zhǎng)度，以 m 為單位取值；——拉力偏差，由 JJG741—1991《標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺檢定規(guī)程》知 ≤0.5N； p ? p ?E——彈性系數(shù)，E=20000kg/mm2

6、；F——鋼卷尺的橫截面積，該尺的橫截面寬度為 12.50mm，其厚度為 0.20mm（F=12.50×0.20mm2） 。拉力誤差 以相等的概率出現(xiàn)在半寬為 0.5N 的區(qū)間，認(rèn)為其服從均勻分布，包含因 p ?子 。 3 取 kL=5m 時(shí) mm L u a 005 . 0 3 / ) ( 3 ? ?? ?4.2.4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度 主要由標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺線膨脹系數(shù)誤差所引入，標(biāo)準(zhǔn)鋼卷尺的線膨 ) ( 4

7、 a L u脹系數(shù)為 ， 間服從均勻分布， 。所以 ℃ / 10 ) 1 8 . 10 ( 62? ? ? ? ? ℃ 在 / 10 1 62? ? ? ? 3 取 k。測(cè)量環(huán)境最大溫度偏差 （以 20℃為標(biāo)準(zhǔn)） ，則： 3 / 10 1 ) ( 62? ? ? ? u ℃ 2 ? ? ?tL=5m 時(shí) mm u t L L u a 006 . 0 ) ( 10 ) ( 234 ? ? ? ? ? ? ?5