容积测量方法研究.pdf

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1、机械设计与制造第5期218MachineryDesign&Manufacture2014年5月容积测量方法研究李超，杜秋华(中国工程物理研究院总体工程研究所，四川绵阳621999)摘要：简要阐述了容积测量的常用方法。在气体压力不高、环境温度变化很小情况下，提出了用气体标定法测量容积的简化方法。介绍了气体标定法测试系统的组成。提供了容积测量结果不确定度的建模、分量计算、合成评定标准不确定的评定和数据处理方法。结合工程实际情况，提出了气体标定法测量容积的试验程序及要求，给出了容积不确定度的算例。气体标定法具有操作简单、测量精度高等优点，能满足气体实验系统容积的测量要求。关

2、键词：气体标定法；测量不确定度；评定方法中图分类号：THI6；THI37文献标识码：A文章编号：1001—3997(2014)05—0218—03ResearchontheMethodofCapacityMeasurementLIChao，DUQiu-hua(InstituteofSystemsEngineering，ChinaAcademyofEngineeringPhysics，SichuanMianyang621999，China)Abstract：ThecommonmethodofcapacitymeasurementisbriefintroducedSimp

3、lemethodfordeterminingtheinternalvolumeofgastests~temispresentedaccordingtogaspressureandenvironmenttemperature．Theconstitutionoftests~temisdescribedThecomputerprogramisdesignedandmadeuptosolvethecomplexproblemofcalculationandrealizethestandardizationandprocedure．Therequirementsofmeasur

4、ements~temarepresented，theutilityoftheassociatedmethodologyisdemonstratedbyapplicationstOexample．Thismeasurementmethodhasadvantagesofsimpleoperationandhigherprecisior~Itsatisfiestherequirementsofgastests~temvolumemeasurement．KeyWords：GasCalibrationMethod；UncertaintyofMeasurement；Methodo

5、fEvaluation1引言是所有产品质量保证体系与测量设备质量保证及剂量确认体系中的重要因素。测量不确定度是评定测量值分散程度的一项指在一类气体实验系统中，需对加注气体量进行精确控制，要标，对解释测量结果非常重要，不给出不确定度的测量数据是没求加注气体量的误差不超过±l％，为此，需要寻找一种易于操作、有意义的数据141。测试精度高的容积测量方法，以确定被测零部件容积。针对一类情况比较特殊的气体实验系统，经过综合分析，认针对容积的测量，目前常用的方法有几何尺寸测量法l11、容为气体标定法是最适合其容积测量。提出了气体标定法的测试系积比较法121、称重测量法l1、流量计

6、测量法、气体标定法等。几何尺统基本组成，详细分析了容积测量原理，利用试验实例分析了气寸测量法可采用三坐标等量具测量被测零部件的有关实际尺寸，体实验系统的容积测量及不确定度分析方法。根据实测尺寸计算获得被测零部件的容积。称重测量法利用天平称量被测零部件在未装介质时的质量m。，向被测零组件内注满2气体标定法液体，称出此时的质量为m，设介质密度为p，则被测零组件容积4为m-mo／p。流量计测量法将被测零组件与流量计相连，先记录流量计初始值，向被测零组件内注满液体，记录此时流量计的累计值，被测零部件的容积为累计值减去初始值。称重测量法、流量计测量法一般采用的介质均为液体，采用

7、液体测量容积会存在如下两个问题：(1)当被测零部件内部形状复杂，保证液体充满整个空1手动阀2．标准容器3．接压力传感器、温度传感器等4．控制阀门间或将液体全部倒出都会遇到困难，这将影响容积的精确计量；5．接压力传感器、温度传感器6．被测零部件(2)采用液体可能会影响零部件今后的使用性能。气体标定法测图1气体标定法测量系统组成原理示意图量容积一般采用高纯度气体，需要压力传感器、温度传感器及相Tab．1TheConstitutionofGasCalibrationMethodTestSystem应的配套系统等，相对来讲，测试系统较复杂。气体标定法的测量系