单点校准线性测量系统不确定度的蒙特卡洛法评定模型构建与应用

线性测量系统是化学分析、物理测试领域最普遍的测量系统,按其线性关系的构建和拟合方式,可分为单点校准、双点校准、多点校准(线性拟合)及标准加入法。其中,单点校准常用于色谱分析、滴定分析等分析方法及气体分析、碳硫分析等测量项目。实验引入2个随机效应修正因子或相对随机误差表征各种条件变异及系统波动对校准用标准物质和实际样品测量重复性的影响,提出了蒙特卡洛法(MCM)评定单点校准线性测量系统不确定度的数学模型与方法,并基于惰性气体熔融-热导法测定TC4钛合金中氢含量的示例,系统阐释了MCM的具体评定流程与应用。在实验测量条件下(标准物质重复4次,实际样品重复7次),平均测量结果为w(H)=(20±3)μg/g,k=2,该扩展不确定度评定结果与采用"不确定度传播律"得到被测量估计值测量不确定度的方法(GUM法)相一致。实验所给出的方法和示例可直接应用于气体分析(惰气熔融-红外吸收法/热导法)、碳硫分析(高频感应燃烧红外吸收法)与色谱分析、滴定分析等单点校准线性测量系统的不确定度的评定,一定程度上解决了MCM应用于化学分析领域的模型构建与仪器校准引入不确定度的量值导入等关键问题,有望推动MCM在单...     

校准结果测量不确定度评定的简化途径

简要介绍了校准结果测量不确定度评定方法,对不确定度的定义、和来源、不确定度的分类、分量结果、报告与表示、有效位数、相关性的处理、不确定度的合成等问题进行了讨论。     

试议测量不确定度评定的新国际标准化文件及在化学分析中的应用实例

随着测量不确定度理论的发展,合理评定测量不确定度已成为校准和检测实践中一项重要和必要的工作;国际标准化组织（ISO）协同国际计量局（BIPM）等国际组织2008年修订了“测量不确定度评定导则”（GUM）并正式颁布了其“补充件一”。结合化学分析的实例,对新的测量不确定度评定规范化文件在实际应用中的相关问题作一些分析和介绍,以期提供有益的思路。     

检定／校准实验室常用测量不确定度评定方法

本文提供了检定／校准实验室编制测量不确定度评定报告的一般评定步骤，以及常用测量不确定度评定方法。包括建立数学模型，标准不确定度A类、B类评定的方法，有效自由度、扩展不确定度的计算．以及不确定度报告的表示方法。     

分析测试中测量不确定度及评定 第一部分 测量不确定度概述

叙述了测量的基本术语,测量不确定度的基本概念,测量不确定度与测量误差的区别以及分析测试中常见的不确定因素。     

显微维氏硬度测量不确定度评定

对显微维氏硬度测量不确定度进行评定，建立了不确定度计算的数学模型，确定了影响实验结果的各项因素，计算出了各因素的标准不确定度，得出结果的扩展不确定度，并给出最终测量结果的表达式。     

分析测试中的测量不确定度及评定 第二部分 测量不确定度评定的基本方法

本文叙述了测量不确定度评定的基本程序,A类和B类标准不确定度、合成标准不确定度和扩展不确定度评定的基本方法。     

洛氏硬度测量不确定度评定

针对多功能硬度计特点，结合洛氏硬度测量不确定度评定实例，介绍了其比较准确的评定方法和注意事项。指出不宜将检定证书上的信息用于不确定度评定，应以试验前校准信息作为不确定度评定依据。     

成分分析中测量不确定度的两种评定方法比较及Top-down法有效性验证

RB/T 141—2018《化学检测领域测量不确定度评定利用质量控制和方法确认数据评定不确定度》是近年来中国合格评定国家认可委员会大力推行的测量不确定度评定Top-down法标准。其方法原理是在期间精密度测量条件下,将影响成分分析测试结果的各种因素归纳为实验室质控数据的“偏倚值”和“期间精密度(标准偏差)”,合并这两个分量后,作为测试结果不确定度的估计量。方法简便,可操作性强。以全国分析检测人员能力培训委员会系列培训教材《成分分析中的数理统计及不确定度评定概要》(基于Bottom-up法原理的GUM法)和文献中的38个评定示例为基础数据,比较了Top-down和GUM两种方法结果。为充分利用文献数据,方便方法比较,Top-down法计算公式中的“偏倚分量”和“期间精密度”分别采用校准曲线拟合误差和重复测量精密度计算。结果表明,两种方法结果有可比性。用Top-down法结果除GUM法结果,两者比值稳健统计平均值为0.91;Top-down法结果略大于GUM法结果。用Top-down法评估了14个标准样品实验室测定结果的扩展不确定度,并与标准样品标准值扩展不确定度进行了比较。结果表明,以标...     

测量不确定度在钢材检验中的应用

中国加入WTO后，与外界的交流频繁了，用测量不确定度描述各种报告的测试结果，越来越迫切。钢材的外型尺寸检验、化学成分元素含量分析、钢材的力学性能测试等等的检验报告，都需要应用不确定度的理论。本文主要介绍了在这些测量中的不确定度问题。     

基于蒙特卡罗法的轨迹再现转向机构稳健性设计

对于转向梯形机构,以转向过程的运动精度为目标函数,以主销中心距、轴距、转向梯形底角和转向梯形臂长度四个参数作为设计变量,以最小传动角及最大角度误差作为约束,建立了基于响应面方法的稳健设计数学模型.应用具有正态分布参数的蒙特卡罗稳健设计方法,对汽车转向机构进行了优化设计.比较了确定性优化方法与蒙特卡罗方法的设计结果.在转向角度误差相差不大的情况下,应用蒙特卡罗方法设计的转向机构最小传动角大,系统的传递性能及运动性能好,并且当设计变量出现微小变化时,能有效保证转向系统的运动轨迹.     

基于VB的晶粒长大的蒙特卡罗模拟

介绍正常晶粒长大的一般规律及其常用方法——蒙特卡罗方法．并采用VB语言编写了模拟正常晶粒长大的仿真系统．最后通过一算例获取了晶粒长大演变及晶粒尺寸随时问变化的关系．该算例说明了蒙特卡罗方法在模拟晶粒长大方面的直观性和有效性。     

火焰原子吸收法测定矿石中银的不确定度评定

文中对火焰原子吸收法测定矿石中银的整个实验过程可能引入的各种不确定度来源进行了分析,并对各种不确定度分量进行量化计算,最后得出合成标准不确定度、扩展不确定度,给出测试结果.     

分析测试中测量不确定度及评定 第五部分 测量不确定度评定中要注意的一些问题

对A类和B类不确定度评定的概念、合成标准不确定度的评定方法、温度对溶液体积的影响等几个容易混淆和在评定中要注意的问题进一步讨论,提出一些新的认识,有助于对测量不确定度评定概念的理解,并对评定中的具体问题作出正确、合理的判断。     

基于灰色系统理论、top-down技术和质控数据评估不确定度的方法

基于top-down技术,提出一种应用灰色系统理论定义的标准差评估实验室内质控数据的测量不确定度的方法(简称质控-灰色评定法)。采用冶金分析、环境监测(水质检测)及生物检测、物理测量等测量系统的45套(35个检测项目)质控数据验证了方法的可行性和准确性。方法与控制图法(现行标准方法)及稳健统计-迭代法(算法1和算法2)的评估结果的比值分别为:S_Grey/SMR=1.00±0.13,S_Grey/S_rs1=0.96±0.05、S_Grey/S_rs2=1.00±0.08,方法间具有较好的一致性。质控-灰色评定法对质控数据的分布类型的依赖性较小,不需要进行复杂的正态性检验,评估过程更加简单、实用。     

基于二步法的多芯电缆非侵入式电流测量校正方法

为了解决多芯电缆的非侵入式电流测量由于被测对象信号微弱、系统灵敏度高、易受环境因素干扰,造成测量误差较大的问题,采用磁阻传感器的非侵入式电流测量系统为研究对象,在分析系统测量方法及硬铁、软铁和比例因子等误差构成的基础上,提出一种基于二步法的误差校正方法,该方法通过对传感器输出信号进行非线性变换,构造了与误差相对应的矩阵方程,并在对方程求解后进行非线性回归计算,从而实现对多芯电缆的电流测量值的动态误差修正.实验结果表明,该方法可以同时校正非侵入式电流测量系统的线性误差与部分非线性误差.     

分析测试中测量不确定度及评定 第四部分 实例(3)测定钢中碳量的不确定度评定

讨论和比较了红外吸收法和燃烧气体容量法测定钢中碳量的各种不确定度因素,并评定了两种方法测定碳量的测量不确定度。     

金属薄板塑性应变比(r值)测量不确定度的评定

为评定深冲钢塑性应变比(r值)的测量不确定度,以厚度规格为80mm的St14试样为例,建立了计算r值不确定度的数学模型,确定了影响r值的各项因素,主要有试样原始宽度及其变形、试样原始标距及其变形4个输入量引入的不确定度和数值修约带入的不确定度,计算出了各因素的标准不确定度,r值的扩展不确定度为0.08,St14试样r值最终测量结果表达式为r=1.84±0.08。     

惰性气体熔融热导法测定钢中氮量的不确定度评定

对惰性气体熔融热导法测定钢中氮量的不确定度来源进行了详细分析,对测定过程中的主要不确定度分量(样品称量、标准物质、测量重复性、仪器分辨率和仪器校准等)进行了合理评定,最后以合成标准不确定度乘以95%置信概率下的扩展因子2获得测量结果的扩展不确定度。在对不确定度评定过程中,发现标准物质和测量重复性对合成标准不确定度的影响最大,所以在工作中要特别注意选择合适的标准样品进行曲线校正,并要重复测定后计算结果。