测量不确定度最大残差系数的一种新算法

在测量不确定度的评定中,用测量数据的最大残差乘以适当的系数获得标准差的方法称为最大残差法。通过对最大残差的分布函数及其数字特征的分析研究,建立了最大残差的概率模型,并且利用蒙特卡罗模拟及Matlab软件,提出了计算测量不确定度最大残差系数的一种新方法,求出了当测量次数小于50时,最大残差所对应的分布函数、均值、标准差和自由度的数值,并给出了最大残差法的系数表。最后通过测量实例验证了理论分析的正确性。用文中提出的方法可简单、迅速、可靠地计算出所需要的标准差数值。     

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。     

Excel在压力变送器的测量不确定度评定中的应用

压力变送器是一种普遍使用的远传设备,可将压力值转换为可传递的电信号输出进而进行远程观测和控制,其输出信号值与输入压力值之间有一给定的函数关系(通常为线性函数),本文以压力变送器(输出为(4~20)m A电流)测量值的不确定度评定为例,通过利用Excel工具中强大的函数功能编制了自动计算表格,使用编制的函数对压力变送器测量值的不确定度各个分量、合成不确定度、扩展不确定度等方面实现了数据的自动处理,体现出在测量不确定度评定中采用Excel电子表格辅助计算的优势,对于其他专业的测量不确定度的计算有一定的推广作用。     

压力变送器能力验证过程分析及结果评价

本文介绍了实验室参加CNAS组织的压力变送器校准能力验证活动情况,对本次能力验证过程进行了分析。按照JJF 1059. 1-2012《测量不确定度的评定与表示》以及JJG 882-2019《压力变送器检定规程》,对各校准点的各不确定度分量主要来源进行分析与评定,根据压力变送器校准的测量模型对其合成不确定度进行评定,结合测量数据计算出合成标准不确定度和扩展不确定度。根据参比实验室及参考实验室的能力验证数据,计算En值。数据表明:参比实验室参加能力验证结果为满意。     

极小样本数据的不确定度改进灰色评定方法

为解决经典的测量不确定度灰色评定模型在极小样本条件下的局限性问题，在分析经典模型原理的基础上，引入合成少数类过采样技术(SMOTE)以及支持向量回归(SVR)模型，经过适用性改造，进而提出改进的测量不确定度灰色评定方法。为验证模型的可靠性、泛化性等，分别将计算机模拟数据和某航空发动机高空模拟实验空气流量测量中的总温数据运用到模型中。结果显示，以极差法的计算结果为参考，改进的灰色方法能够适应不同分布类型的极小样本数据，在仿真数据中最高改善41.18%,实例数据中最高改善50.00%。因此，这种改进的灰色方法或可成为解决极小样本数据不确定度评定的有效途径。     

极差法中极差系数的数值仿真研究与应用

基于蒙特卡洛方法实现了对标准不确定度评定方法极差法中极差系数的模拟计算。给出了在输入量总体服从不同分布条件下利用极差法评定不确定度时的极差系数参考值。通过与贝塞尔公式计算的实验标准偏差比较,验证了计算得到的极差系数的准确性。比较也发现在已知输入量总体分布的情况下,将相应的极差系数参考值代入极差法可便捷准确的计算出实验标准偏差。最后比较了不同分布下极差系数的差异,给出了测量次数、概率分布函数以及极差系数选择之间的关系。     

基于MCM的不确定度评定软件开发

蒙特卡洛法(MCM)是基于对输入量的概率分布进行统计模拟的一种不确定度评定方法,主要应用于不适合使用GUM法评定测量不确定度的场合,并可对GUM法评定结果进行验证。提出一种用VB6实现自适应蒙特卡洛试验的软件实现方法,根据用户录入的输入量参数生成符合相应分布规律的伪随机数,代入用户录入的测量模型,得到一组输出量的蒙特卡洛试验数据,对这些数据进行统计处理得到输出量的测量不确定度评定结果及其概率密度分布曲线。该文简要介绍了软件的系统架构、测量不确定评定中常见分布的伪随机数算法及统计试验关键算法。     

过程仪表认证校准仪温度输出误差测量结果的不确定度评定

本文结合实际工作,对过程仪表认证校准仪在模拟K型热电偶时的温度输出误差的测量不确定度进行了评定,建立了测量模型,分析了该测量过程的测量不确定度来源,对过程仪表认证校准仪的测量重复性、数字多用表的测量误差、补偿导线修正值和0℃恒温器等影响不确定度的分量进行了分析,最终计算出其扩展不确定度。     

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。     

非精确性测量数据的不确定度评定

基于D—S理论，提出了一种对非精确性的测量数据进行不确定度评定的方法。该方法首先计算非精确性数据的总不确定性，包括不具体性与冲突性之和，然后参照香农熵不确定度评定方法，建立总不确定性与不确定度的联系公式，最后计算不确定度。该评定方法同时适用于精确性和非精确性测量数据，是传统香农熵评定方法的广义形式，文中给出实例验证了其有效性。     

测量不确定度应用中的若干问题

对于检定规程所附的不确定度评定，应是其检定项目中检定方法的不确定度评定，而不应是检定对象的测量不确定度评定。文章还就扩展不确定度与被测项目技术要求间的关系作了进一步论述，以此加深对不确定度的认识、理解和应用。     

民用航空发动机全生命周期全链路测量管理体系建设研究

为打破传统计量保障仅关注测量设备准确性而非测量结果可靠性的局限,构建了适用于民用航空 发动机全链路的测量过程控制管理体系。该体系以提升测量数据质量为目的,覆盖从部件设计到整机试验,从 适航取证到客户交付所涉及的全部产品测量过程。在测量过程设计阶段,根据测量需求及过程的关重程度,分 析测量能力,导出测量质量要求。在测量过程控制阶段,根据不确定度分析结果,锁定不确定度来源,利用测 量系统分析、控制图、测量能力审核等手段监控测量过程。在测量有效性验证阶段,结合科研阶段航空发动机 测量过程特点,建立同族测量过程归集,通过测量不确定度评定实现质量验证。该体系初期应用于厂内装配执 行过程“高压压气机转子装配”项目的测量分级、能力分析、过程监控、结果验证等,对实现包括试验验证、 生产制造等过程的全部相关方测量过程管理具有借鉴意义。     

智能测量系统中测量结果的自动计量支持

系统地探讨了智能测量系统中计量保证的一些紧迫问题，即表述（选择、评估、检定和报告）计量特性；最终测量结果不确定度的自动在线评定（称为测量结果的自动计量支持MAS）；自动计量支持手段的校准测试以及集成测量软件环境的具体实现方法。也提出了智能测量系统的实际定义，并给出其通用功能模块结构。     

坐标测量机面向任务的测量不确定度评定

基于产品几何技术规范,分析了坐标测量机面向任务的测量不确定度主要来源;重点讨论了量值特性指标测量复现性的定义与特点,并针对坐标测量机的测量任务,提出引起坐标测量复现性的主要因素,研究了进行复现性指标评价的实验方案,建立了复现性评定的数学模型;通过孔径测量实例分析,介绍了坐标测量机面向任务的测量不确定度评定方法。结果表明,孔径测量结果的合成标准不确定度为3.2 μm,其中测量复现性的不确定度分量高达2.5μm,在测量结果不确定度中所占比重最大。     

雷氏夹膨胀测定仪测得值的不确定度评定

本文简述了雷氏夹膨胀测定仪的工作原理,依据JJG (交通) 093-2009《雷氏夹及雷氏夹膨胀测定仪》检定规程,结合具体检定过程,对雷氏夹膨胀测定仪的检定项目建立了测量模型,分析了测得值的标准不确定度分量来源,运用不确定度评定与表示方法,给出了雷氏夹膨胀测定仪测得值不确定度评定报告。     

标准色板测得值不确定度评定

标准色板测得值的不确定度评定存在较大分歧,虽然JJG 453-2002《标准色板检定规程》里给出了不确定度评定示例,但缺少详细技术细节。在全国色板量值比对时,各省级计量技术机构使用的测量仪器大同小异,然而提供的不确定度评定报告给出的不确定度评定结果却千差万别。针对这一现状,参照光源色品参数不确定度评定方法,从标准色板光谱反射比入手,给出一种标准反射色板三刺激值和色品坐标的不确定度评定方法及参考评定结果。最后,对该方法的评定结果给与了旁证,并给出了笔者的建议。     

测量不确定度的验证方法及其应用实例

介绍了测量不确定度的几种验证方法,并且给出了计量器具校准结果、金属材料拉伸试验检测结果和等离子光谱成分分析结果的测量不确定度验证的应用实例。     

激光小角度基准测量不确定度评定

基于透明箱模型采用蒙特卡洛法进行了激光小角度测量系统的不确定度评定。 根据测量原理建立了测量不确定度评定模型,分析各不确定度来源。 重点分析了初始零位角和被测角度大小对测量不确定度的影响,分析结果表明:当被测角度较小时,测量不确定度主要受随机误差的影响;随着被测角度的增大,测量不确定度逐渐增大;当未对初始零位角进行精确调整时,测量不确定度不再服从正态分布,其影响随着被测角度的增大而增大。     

标准数字时钟同步偏差测量不确定度评定

测量不确定度及其评定不仅适用于计量领域中的检定、校准、检测,也可应用于社会经济、科学研究、工程建设、生活环境等一切与测量有关的其它领域。标准数字时钟在医院、学校、机场、工厂等需要提供高性能时间的场所具有广泛应用,因此标准数字时钟的测量不确定分析也很有实际应用意义。本文简单介绍了测量不确定度的历史起源及基本概念,着重阐述了标准数字时钟同步偏差的测量不确定度的评定步骤和计算方法,为从事计量检定工作的人员进行测量不确定度评定时提供参考。     

血细胞分析仪检定(校准)测量结果的不确定度评定

通过血细胞分析仪检定／校准装置的测量结果不确定度评定，确定检定／校准装置满足被检血细胞分析仪检定／校准的要求。可供需要建立血细胞分析仪检定／校准装置的相关单位中有关人员进行不确定度分析和计算时参考。