2015千分尺示值误差的测量不确定

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1、千分尺示值误差的测量不确定度一、测量过程简述（1）测量方法：依据JJG21-2008《千分尺检定规程》。（2）测量环境条件：温度（20±5）°C。（3）测量标准：五等量块，不确定度为1/二0.5如2+5X107,"2.58。（4）被测对象：分度值为0.01mm,测量范围0-25mm的千分尺，MPE:±4如。（5）测量方法：依据JJG21-2008《千分尺检定规程》的规定，采用直接测量的方法，对千分尺示值误差进行检定。检定时用相应量值的五等量块与千分尺两测量面均匀接触，各受检点的测量读数与量块尺寸的标称值的并值即为各受检点的示值误差，其受检点应均匀分布于测量范围5

2、点以上.二、数学模型千分尺的示值误差“e=Lm-Lh+Ltn•am•一厶八th式中：S—千分尺的示值（20°C条件下）；乙一量块的长度值（20°C条件下）；%、勺一千分尺和量块的线胀系数；△⑴、△◎—千分尺和量块偏离参考温度20°C的数值。三、各输入量的标准不确定度分量的评定（-）输入量-的标准不确定度⑷评定输入量的标准不确定度来源于测量的重复性，在实验室室内温度18°C,相对湿度62%的环境下，可通过连续测量得到测量列，采用A类方法评定。对于分度值为0.01mm,测量范国为0・25mni的千分尺，对受检点25mm进行10次重复测量，数据如下：25.000,2

3、5.000,25.000,24.999,24.999,25.000,25.000,25.000,24.999,24.999,1n平均值厶”=一工厶”=24.997加加ni=单次测量标准差s=5=0.52/zm（二）输入量乙的标准不确定度况2评定输入量厶,的标准不确定度來源主要是对零量块引起的标准不确定度和直接校准用量块引起的标准不确定度。1、对零量块引入的不确定度分量处］评定对于0・25mm千分尺，测量下限为零，对零量块引起的标准不确定度为w2I=0o2、直接校准用量块引入的不确定度分量况"评定5等量块的测量不确定度为｛/二0.5“加+5X10气，"2.58。

4、当L=25mm时，由量块证书计算得扩展不确定度U=0.625如?，则u22=0.25側3、量块的标准不确定度妬评定以上两项合成：则直接校准用量块引起的不确定度分量比2=0.25側（三）千分尺和直接校准量块线胀系数并引入的不确定度均千分尺和校准量块线胀系数。均为（11.5±1）X10-6oC-',两者线胀系数差心的界限为土2X10-6°C-1,在该范围内服从三角分布，三角分布的半宽a为2X10-6°C-1,包含因子k二品,贝IJ：当L=25mm时，w4=-^=0.82x10~6oC-1V6（四）千分尺和宜接校准量块间的温度差引入的不确定度血千分尺和宜接校准量块间有

5、一定的温度差存在，并以等概率落于估计区间为（・0.4〜+0.4）£内，认为在半宽a为0.4°C范围内服从均匀分布，包含因子"篙，则：当L二25mm时，四、合成标准不确定度1.灵敏系数数学模型:e=L”厂S+LmamAtm-Lbabtbc2=de/dLh=—1c4=de/d^t=a校准测量范围0-25mm千分尺时，实际校准温度为18°C,线胀系数取«=11.5X10"°C"。千分尺微分筒L=25mm处的示值，量块的长度等输入量彼此独立不相关，则叭=J[C#]F+卜2弘2]2+卜3“3『+卜4%4『=J"：+U；+（厶.△/）?居+（厶=0.53如2.标准不确定度

6、一览衣L=25mm标准不确定度分量2心）不确定度来源标准不确定度心）灵敏系数_dfCi~dx,.ci(/Mn)wc(fMn)测量重复性估算0.52//m10.520.59%2量块的不确定度对零量块校准量块0.25pm00.25pm■10.25U2“22“3千分尺和量块间热膨胀系数差0.82x10"°Ct5x104°C•jum0.041W4千分尺和量块间的温度羌0.24°C0.29如°C0.070五、扩展不确定度扩展不确定度等于包含因子与合成不确定度的乘积，取置信因子力二2。L=25mm时：U=kXuc=2X0.59pm心1.2pm