不确定度理论在大学物理实验中的应用

在大学物理实验中,运用不确定度理论对测量结果进行质量评估十分重要.笔者从测量结果的不确定度、A类测量不确定度、B类测量不确定度、间接测量结果的不确定度、实例分析具体实验,以及测量不确定度较测量误差在评定测量结果中的优势等方面进行了分析.     

大学物理实验中的误差理论——测量误差与测量不确定度

在大学物理实验中,运用测量误差理论和测量不确定理论对测量结果进行质量评估十分重要.笔者从测量误差、系统误差、随机误差、测量结果的不确定度、A类测量不确定度、B类测量不确定度、间接测量结果的不确定度,以及测量不确定度与测量误差在评定测量结果中的优势等方面进行了研究.     

测量不确定度及其在计量检定中的应用

测量不确定度的分析和评定工作作为计量检测中非常重要的一个环节,能够对测量值的分散性误差进行体现,能够作为测量不确定度与测量结果之间的参考数据.文中从测量不确定度概述入手,分析了测量不确定度在计量检定中的应用,并进一步对计量检定中测量不确定度应用时需要注意的问题进行了具体阐述.     

论测量结果的不确定度

本文根据国际计量局不确定度的建议书中测量结果的不确定度的定义，从计量工作出发浅谈了对测量结果不确定度的认识。     

电线电缆导体直流电阻测量与不确定度评定

为了保证在导体直流电阻的检测中测量结果的准确和可信,需要进行不确定度的评定.通过介绍导体直流电阻的检测方法和检测结果计算,分析了测量重复性、仪器准确度、刻度尺误差、环境温度等因素对测量结果不确定度的影响,评定了导体直流电阻的测量不确定度.该不确定度满足检测规范要求,对其他的检测实验评定不确定度有一定的参考价值.     

论测量结果的不确定度

本文根据国际计量局不确定度的建议书中测量结果的不确定度的定义，从计量工作出发浅谈了对测量结果不确定度的认识。     

火焰原子吸收光谱法测定磷矿中氧化镁不确定度

对磷矿石中氧化镁含量测定过程中的不确定度来源进行了辨别,并在此基础上评定了分析结果的不确定度.测量不确定度主要来源于试样称量、标准溶液配制、工作曲线拟合、各种玻璃量具的使用及测量重复性.根据测量不确定度评定的步骤,分析和计算出各分量标准不确定度及合成标准不确定度.     

三坐标测量机长度测量不确定度评定

三坐标测量机在应用时,通常得到的只是被测参数的估计值,而没有给出具体测量任务的测量不确定度.从长度测量的最小二乘估计模型出发,参照ISO测量不确定度表示指南,对影响不确定度估计的一些因素加以分析,推导不确定度计算的传递链函数,并且与蒙特卡罗模拟方法的不确定度评定结果相比较,验证了此模型的准确性.此模型可推广应用于三坐标测量机各种测量任务的不确定度评定中,从而实现三坐标测量机测量值和不确定度评定的完整报告,提高三坐标测量机测量结果的准确度和可信度.     

测量数据的信息熵与测量误差熵研究

以Shannon信息论为基础,详细分析了测量过程的物理机制和被测量与测量结果的映射关系,建立被测量、测量误差和测量结果的信息论数学模型。研究了用信息集合和信息熵模型表征测量数据不确定度、被测量值和测量结果的方法,以及被测量信息熵、测量误差熵和测量结果信息熵的内涵、相互关系和求解方法。并推导了典型分布下传统的不确定度理论中的不确定度、置信系数与测量信息论中信息熵的数学关系,为从传统不确定度理论到测量信息论的数据处理方法过渡做了一些前期预研。     

基于热电偶的精密环境温场测量的关键问题研究

分析了热电偶温度测量不确定度、温场稳定度测量不确定度和温场均匀度测量不确定度,为精密环境的温场参数测量和控制提供理论保障.分析表明,热电偶测温不确定度与热电偶热电动势、参考端温度传感器的测量不确定度密切相关;温场均匀度测量不确定度与热电偶热电动势的测量不确定度密切相关;温场稳定度测量不确定度与热电偶热电动势和温差拟合函数的关系密切,在一次线性拟合的条件下取决于拟合函数的斜率.针对测量过程中存在的脉冲噪声和热电偶非线性的干扰,结合精密环境温度信号变化缓慢的特点,提出综合运用均值滤波和中值滤波处理热电偶热电动势测量数据去除测量中脉动噪声和热电偶非线性对测量结果的影响.     

军用设备地线传导敏感度的测量不确定度评定研究

军用设备地线传导发射的测量不确定度评定较为复杂,在对25Hz~50k Hz地线传导敏感度(CS102)的不确定度来源进行分析的基础上,以某舰载设备作为EUT,系统研究了25Hz~50k Hz地线传导敏感度的测量不确定度评定方法。首先,阐述了25Hz~50k Hz地线传导敏感度的测量原理,在分析测量原理的基础上,确定了测量过程中的主要不确定度来源为仪器的计量性能、阻抗不匹配等,其次,建立了不确定度评定的测量模型,并对各测量不确定度分量进行了标准测量不确定度评定。最终,采用GUM法对25Hz~50k Hz地线传导敏感度的测量结果进行了扩展不确定度计算。结果表明,某舰载设备CS102测量结果的扩展不确定度为1.4d B。研究结果对符合GJB151B-2013新版标准的电磁兼容实验室建设、测量结果质量的保障及一致性具有积极的作用,对各种军用设备的CS102测量不确定度评定具有重要的参考价值。     

移动实验室中pH计法测定生活饮用水pH值的不确定度

通过建立数学模型,分析影响移动实验室中pH计法测定生活饮用水pH值结果不确定度的来源,并对各个不确定度因素进行量化,计算合成不确定度,最终得出扩展不确定度。实际测量结果表明,本实验建立的不确定度评估方法适用于移动实验室中同类实验的测量结果不确定度分析。     

不确定度在果蔬罐头固形物含量检测中的应用

按照测量不确定度评定的通用规则,对以电子天平测定果蔬罐头固形物含量的测量的不确定度进行了评定,测量结果和不确定度评定结果为(60.79±0.63)%,P=95%。样品均匀性引起的重复测量不确定度分量为最大,沥水时间误差导致的不确定度分量次之。     

不确定度及其应用

随着科学技术的日益发展,对测量结果准确程度的要求也越来越高．测量不确定度在评定测量结果的可靠性时,把测量结果以及各相关因素进行综合量化,显得比较直观可信．针对不确定度在数据处理中存在的混乱和不规范问题,较详细地分析了不确定度的概念、评定和修约,对其正确应用和规范表达具有指导作用．     

万能工具显微镜示值误差测量结果的不确定度分析

测量结果的可信程度和可用性很大程度上取决于其不确定度的大小,因此,附有不确定度评定分析的测量结果才是完整的和有意义的。根据JJF-1059-1999《测量不确定度评定与表示》的要求,以一台万能工具显微镜为例,具体分析:在使用二等标准玻璃线纹尺对万能工具显微镜进行检定过程中,其万能工具显微镜示值误差检定结果不确定度的来源,不确定度合成和扩展不确定度。     

金属材料洛氏硬度B标尺测量结果不确定度的评定

洛氏硬度测量结果不确定度主要来源于由试样硬度测量重复性,检定时平均值引起的A类不确定度;由硬度计允许误差、标准洛氏硬度、测量系统的分辨力引起的B类不确定度。对洛氏硬度B标尺测量结果的不确定度进行分析和评定。     

不确定度与实验教学

介绍实验教学中应以测量不确定度取代误差评定测量结果,以及物理实验教学中引入测量不确定度应考虑的几点问题,举例并说明了“科学性与灵活性”相结合的具体做法,同时指出建立大实验教学课程体系才是推广普及应用测量不确定度的关键,并对其可行性及实施措施作了有益的探讨。     

电子秤示值误差的测量结果不确定度分析计算报告

对测量结果进行不确定度评定是当前国际通行的做法,要理解测量不确定度概念、掌握测量不确定度评定和表示方法.     

杨氏模量实验测量结果的不确定度评定

介绍了测量不确定度的基本概念,以及结合大学物理实验教学作适当简化的不确定度的计算方法,最后分析了杨氏弹性模量测定实验测量结果的不确定度。     

混凝土芯样抗压强度不确定度评估分析

为了评定混凝土抗压强度的测量不确定度,以某实际工程为例,采用钻芯法检测混凝土的抗压强度,分析影响抗压强度测量不确定度的各种因素,建立不确定度的测量模型,计算出各个因素的不确定度分量,得到合成标准不确定度和扩展不确定度,最后给出测量结果的不确定度评估报告。结果表明,该检测批混凝土强度推定值为25.2 MPa,在包含因子为1.5时,测量扩展不确定度为13.7%,不确定度较小,可信度较高。