2023年钢卷尺示值误差不确定度评定-1

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钢卷尺示值误差测量结果的不确定度评定

1.概述

1.1评定依据:JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》计量技术规范。

1.2引用标准:JJG4-1999《钢直尺检定规程》。

1.3环境条件:温度20±5℃；湿度≤85％RH。

1.4测量标准:标准线纹测长仪,其各点最大允许示值误差为:0.05mm±。

1.5被测对象:钢卷尺(Ⅰ级之1000mm钢卷尺,最大允许示值误差为0.2mm±)。

1.6测量办法:钢卷尺测量时,将钢卷尺放置在标准线纹测长仪的检定台上(钢卷尺应与检定台的两长边平行),并使标准线纹测长仪的测试刻线对准钢卷尺的零位,然后直接从标准线纹测长仪上读出被测钢卷尺的示值误差。

1.7评定结果的使用:在符合上述条件下的测量结果,普通可直接使用本不确定度的评定结果。

2.数学模型

Le?=?

式中:L?--钢卷尺的示值误差；

e?--1000mm钢直尺在标准线纹测长仪上对应的偏差读数值；

3.输入量e?的标准不确定度()ue?的评定

3.1测量重复性引起的标准不确定度分项1()ue?的评定(采纳A类办法举行评定)

对一长度为1000mm的钢卷尺举行延续重复测量10次,得到测量列见“表0-1”

表0-1单次测量值序号

(n)12345678910示值

(mm)1000.051000.121000.101000.101000.021000.051000.131000.021000.151000.05算术平均值:

11000.079eLmm=

单次试验标准差:

2

11()0.0471

eieLLsmmn∑-==-随意选取3把长度为1000mm钢卷尺,每把钢卷尺分离用标准线纹测长仪各在重复性条件下延续测量10次,共得3组测量列,每次测量列分离用上述办法计算得到单次试验标准差,见“表0-2”

表0-23组试验标准差计算结果

钢直尺示值

1000(1)mm1000(2)mm1000(3)mm试验标准差jS

0.050mm0.044mm0.041mm

合并样本标准差:21

10.045mPjjssmmm===∑则可得到:

1()0.045puesmm?==；1()3(101)27ve?=?-=

3.2标准线纹测长仪示值误差引起的标准不确定度分项2()ue?的评定(采纳B类办法举行评定)

为了保证本次不确定度评定的牢靠性,参考JJG4-1999《钢卷尺检定规程》与JJG71-2022《三等标准金属线纹尺检定规程》,打算标准线纹测长仪的示值误差等值采纳长度为1000mm三等金属线纹尺各点的最大允许误差,即:标准线纹测长仪的示值误差为0.05mm±。估量其听从正态分布情形,3k=,且相对不确定度为10%,则:

2()0.05/30.029ue?==；22()(1/2)(10/100)50ve-?=?=

3.3标准线纹测长仪和被校准卷直尺的刻度尺线膨胀系数差的标准不确定度3()ue?的评定(采纳B类办法举行评定)

线膨胀系数差的界限在611.010C--±??的范围内听从匀称分布,13tC?=?,估量相对不确定度为10%,则:

63()10001.0103/30.002uemm-?=???=；222(1/2)(10/100)50v-=?=

3.4标准线纹测长仪和被校准钢卷尺温度差引起的标准不确定度4()ue?的评定(采纳B类办法举行评定)

原则上要求标准线纹测长仪和被校准钢卷尺温度达到平衡后举行测量,但实际测量时两者有一定的温度差2t?存在,假定2t?在0.5C±?范围内匀称分布,取3k=,估量相对不确定度为10%,则:L以1000mm代入,a以611.510C-??得:

64()100011.5100.5/30.003ueCmm-?=????=；24()(1/2)(10/100)50ve-?=?=

3.5拉力误差引起的标准不确定度分项5()ue?的评定(采纳B类办法举行评定)

由拉力引起的误差为:

610/(9.8)LPEFδ=?????

式中:L--被测钢卷尺的长度；

P?--拉力偏差,由规程JJG741-2022《标准钢卷尺检定规程》,知0.5PN?≤；

E--弹性系数,220000/()Ekgmm=；

F--被测钢卷尺截面积,该尺的横截面宽为12mm,厚度为0.22mm2(120.22)Fmm=?；

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