动态不确定度的估算方法和应用实例

提出动态校准结果的动态不确定度,并说明其物理意义、估算方法和步骤。并给出对压力和力两种传感器的多次动态校准结果以及估算其动态不确定度的应用实例。     

基于状态空间模型的IIR滤波运算不确定度评估

针对IIR滤波运算如何依据GUM准则进行结果不确定度评估的问题,将滤波器转化为对应的状态空间模型,消除了由于输出量的递归导致无法直接利用GUM准则进行不确定度评估的问题,并推导出了直接计算输出量不确定度的递推公式。该方法采用迭代计算,实现简单,可实时运行。软件仿真并与蒙特卡洛法计算结果比较表明,该方法能够准确计算带有噪声的被测信号通过系数具有不确定度的IIR滤波器后输出量的不确定度。     

动态测量不确定度问题初探

动态测量可以归结为已知测量系统的输出和测量系统的动态响应特性 ,求测量系统的输入。由于动态测量的复杂性其测量不确定度的评定极为困难。文中首先提出有关这一问题的几点一般性的考虑 ,然后就一个具体但简单的例子说明评定的步骤     

动态测量不确定度贝叶斯评定的改进方法研究

动态测量不确定度的评定一直是比较复杂的问题,到目前为止,国内外有许多学者对这一问题进行了探索与研究,给出了一些评定的方法,但这些方法都存在自身的缺点与不足,还不能给出十分精确的评定结果。因此,通过对现有基于贝叶斯理论的动态测量不确定度评定方法进行分析,用最大熵原理改进其先验分布的选择与计算方法,从而有效提高计算后验分布的精度,最终提高不确定度的计算准确度。     

基于热电偶的温度测量系统的不确定度

长度实物标准器(如量块、线纹尺等)的高精度测量装置中对温度的控制和测量十分重要,在较小的温度变化范围内,采用热电偶结合铂电阻温度计的测量方法实现了温度的精确测量.详细叙述了该系统测量不确定度的来源及大小,温度自动测量系统的扩展不确定度小于5 mK.     

温度变送器(配热电阻)测量误差的不确定度评定

本文主要介绍了温度变送器(配热电阻)测量误差不确定度评定方法。     

酶活性测定结果不确定度评估的一般原则

在实验的基础上总结了一套酶活性测定结果不确定度评估的一般方法和基本原则,包括实验条件的优化和建立原则、不确定度来源分析、鱼骨图的绘制、灵敏系数和不确定度分量的计算、标准合成不确定度及扩展不确定度的计算等.为国内各个领域酶活性测定结果的准确性与有效性和研制酶活性标准物质奠定了基础.     

温度变送器测量结果不确定度评定

本文结合实际检定工作,提出了温度变送器测量结果的不确定度评定方法,为校准工作提供了技术参考。     

火药密闭爆发器标准装置的不确定度分析

分析了火药密闭爆发器标准装置的误差来源和影响因素,给出了标准装置的合成标准不确定度和扩展不确定度。     

水流环境下温度传感器动态响应测量的不确定度评定

为满足核电快响应温度传感器的复验需要,研制了水流环境下温度传感器动态响应测量装置。分析了测量不确定度的来源,评定了时间常数测量结果的不确定度。通过提出微小时间域内电压示值与时间的线性关系,实现了不确定度由温度向时间参数的传递。对某核级快响应铂热电阻温度传感器的测量结果进行了不确定度评定,其时间常数扩展不确定度U=27ms(k=2)。评定结果表明:示波器光标读取电压和时间的分辨力是不确定度的重要来源,研究结果可为实验测量提供借鉴。     

GUM S1与基于贝叶斯方法的不确定度评估比较

论述了GUM S1与基于贝叶斯方法的不确定度评估,解析说明了GUM S1是一种选定参数且在特定先验信息下的贝叶斯方法。在一定的先验条件下对于线性系统,GUM S1与贝叶斯评估方法的结果是一致的;但对于非线性测量模型,两者的结果通常都不一样,其原因在于选择了不同的参数组以及先验信息的选取。通过两个测量模型的实例说明:对于线性系统,两种方法都可以使用;但对于非线性测量模型,且对被测量无先验信息时采用GUM S1所推荐方法能得到较为可靠的结果。在实际计量工作中若对被测量有了解,则可以采用贝叶斯分析方法。     

基于自适应蒙特卡罗方法的测量不确定度评定

在GUM Sup.1提出基于分布传播的不确定度评定基础上,系统地介绍了自适应蒙特卡罗方法进行不确定度评定的原理和步骤,并以此对线性测量模型和非线性测量模型进行了仿真,得出自适应蒙特卡罗方法对两类测量模型不确定度都有较好的评定效果,同时指出自适应蒙特卡罗方法中仿真次数M和数值容差δ的合理选择都需要进一步研究。     

基于流速面积法的明渠流量测量不确定度评定

针对ISO 748进行明渠流量测量不确定度评定,需在测量断面上设置充足的垂线数和测点,且没有考虑底层、表层和两边壁盲区流速插补引入的不确定度问题,提出了一种新型明渠流量测量不确定度评定方法。通过Fluent数值模拟,得出明渠断面垂线流速分布模型和横向平均流速分布模型。在实验测量中,根据两者流速模型分别计算出断面垂线测点不足和垂线数不足引入的不确定度,对明渠流量测量的不确定度进行了评定。结果表明,该方法提高了明渠流量测量不确定度评定的准确性。     

密闭空间冻结法清除二氧化碳的实验研究

由于密闭空间的特殊性,密闭空间大气中有害物质容易产生和富集。密闭空间中有害气体种类众多,其中二氧化碳对人体的健康影响最大。本文提出一种新的二氧化碳清除方法,通过降低被处理空气的温度使其中的二氧化碳冻结,从而与空气分离。通过与传统的二氧化碳清除方法对比,从理论上分析了冻结法清除有害气体的可行性与优势。为了进一步实验论证,本文还设计了一个利用液氮作为冷源的空气处理装置。实验表明,低温冻结法能快速地将空气中的二氧化碳冻结清除,当来流空气的二氧化碳体积浓度为1%,体积流量为100 L/min时,只需要18 min便能将出口处的二氧化碳浓度降低至0.1%以下。实验还表明,冻结法清除二氧化碳能达到并维持很低的二氧化碳体浓度,现阶段常用的乙醇胺吸附法仅能将二氧化碳浓度维持在0.5%,而实验过程中能将出口处二氧化碳的体积浓度降低至0.03%。     

空气焓值法测量全年能源消耗效率不确定度评定方法研究

以焓值法的直接测试量表征的制冷量和制热量计算公式作为基础数学模型,采用GUM法和蒙特卡洛法相结合的方法来评定全年能源消耗效率(APF)的不确定度。由于焓值法数学模型呈现出明显的非线性,首先使用蒙特卡洛法来验证额定制冷量和额定制热量GUM法评定结果, 验证结果显示2种方法偏差不超过2‰。然后,给出了5个工况下换热量的不确定度评定结果,以此作为APF蒙特卡洛模拟的输入量,并给出了自适应蒙特卡洛法评定APF不确定度模拟流程,得到某空调的APF扩展不确定度评定结果为0.09 kW·h/(kW·h)（k=2）。     

基于蒙特卡罗法的冲击力溯源系统不确定度评定

利用蒙特卡罗方法对多变量的冲击力溯源系统进行不确定性量化评定。该方法首先建立冲击力溯源系统各不确定变量的表征模型;再根据抽样空间相邻迭代解的误差限,建立样本量的适应度函数;最后利用适应度函数使冲击力测量模型的输入变量最佳逼近总体分布。为了验证该方法的有效性,利用该方法对冲击力溯源系统进行不确定度评定,评定结果表明,在95%的置信水平上,冲击力溯源系统的相对扩展不确定度优于0.818%,其不确定性主要来源于落锤上表面加速度分布不均匀和横向偏摆。     

氮气吸附静态容量法测定固体材料比表面积不确定度评定

氮气吸附静态容量法是测定固态材料比表面积最常用的方法,以吸附质和吸附剂发生多层物理吸附为基础,使用商用比表面积分析仪,依据标准GB/T 19587-2004《气体吸附BET法测定固态物质比表面积》测量了α-氧化铝的比表面积;详细分析了仪器测试过程中各个环节带来的不确定度分量,得出:不确定度主要来源于仪器校准、质量称量的重复性以及线性最小二乘法拟合数据,最后计算得到测量结果为(79.3±3.4)m2/g(k=2)。     

计算电容屏蔽电极位移测量的不确定度评估

计算电容是电学阻抗单位复现的基准装置,是电容、电感和交流电阻的溯源依据.它是电磁计量领域内除量子电压、量子电阻基准之外准确度最高的装置.计算电容装置实现微小电容值(0.2至0.6 pF)精确测量的关键在于对其屏蔽电极位移的高准确度测量.从计算电容屏蔽电极位移测量的基本原理出发,系统分析了屏蔽电极位移测量结果的影响因素,...     

对流量测量不确定度评估中若干名词术语的看法

根据VIM(3rd)、JJF 1001-2011和JJF 1059.1-2012,对《ISO/TR 7066-1:1997 Assessment of uncertainty in calibration and use of flow measurement devices-Part1:Linear calibration relationships》、ISO 5168:2005和GB/T 29820.1-2013,对其中的若干术语、定义和符号作了初步分析,提出了一些不同看法和修改意见;分别对ISO/TR 7066-1和ISO 5168中关于“随机误差”、“系统误差”、“标准偏差和方差”;“不确定度和不确定度评定”、“重复性测量条件”,以及“灵敏度”和“线性校准方程”等定义和注解的表述进行了讨论。