落锤式冲击试验机测量不确定度评定

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1、落锤式冲击试验机校准结果的测量不确定度评定一、概述1.检定依据JJG1445-2014《落锤式冲击试验机校准规范》。2.检定环境温度（10～35）℃，3.测量标准a)电子天平，TC30KH，最大允许误差不超过±1g，b）钢卷尺，5m，最大允许误差不超过±1mm，c）速度测量装置，（1～10）m/s，最大允许误差不超过±0.5%。4.被检对象非金属落锤式冲击试验机。5.校准方法5.1在规定条件下，用电子天平直接测量落锤质量，重复测量3次，取3次测量的算术平均值作为落锤质量；5.2在规定条件下，用钢卷尺直接测量跌落高度，重复测量3次，取3次测量的算术平均值作为跌落高度；5.3

2、在规定条件下，用速度测量装置测量落锤接近冲击点时的冲击速度，重复测量3次，取3次测量的算术平均值作为落锤冲击速度。6.评定结果的使用符合上述条件的测量结果，一般可参照使用本不确定度的评定方法。二、数学模型依据上面的测量方法，得到如下数学模型：1.落锤质量2.跌落高度3.落锤冲击速度4.能量损失三、标准不确定度分量的计算1、落锤质量的标准不确定度分量评定的标准不确定度主要来源于两个方面，其一是电子天平不准确引入的不确定度分量uδm，其二是落锤质量测量重复性引入的不确定度分量uRm。1.1由电子天平不准确引入的不确定度分量uδm；采用B类方法评定，已知电子天平的最大允许误差为

3、±1.0g，故半宽为1.0g，服从均匀分布，包含因子；因此：uδm==0.58g1.2落锤质量测量重复性引入的不确定度分量uRm；采用A类方法进行评定，用电子天平在重复性条件下，对一3kg落锤连续进行3次测量，得到实测值的测量列：测得值为3000g，3001g，3002g，极差R=（3002-3000）g=2g，估计服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s：2/1.69=1.2g实际测量中测量3次，因此uRm=0.69g1.3合成标准不确定度的评定==0.9g2、跌落高度的标准不确定度分量评定的标准不确定度主要来源于两个方面，其一是钢卷尺不准确引入的不确定度分量uδh，

4、其二是跌落高度测量重复性引入的不确定度分量uRh。2.1由钢卷尺不准确引入的不确定度分量uδh；采用B类方法评定，已知钢卷尺的最大允许误差为±1.0mm，故半宽为1.0mm，服从均匀分布，包含因子；因此：uδh==0.58mm1.2钢卷尺测量重复性引入的不确定度分量uRh；采用A类方法进行评定，用钢卷尺在重复性条件下，连续进行3次测量，得到实测值的测量列：测得值为1500mm，1501mm，1502mm，极差R=（1502-1500）mm=2mm，估计服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s：2/1.69=1.2mm实际测量中测量3次，因此uRh=0.69mm1.3合成

5、标准不确定度的评定==0.9mm3、落锤冲击速度的标准不确定度分量评定的标准不确定度主要来源于两个方面，其一是冲击速度测量重复性引入的不确定度分量uRv，其二是速度测量装置不准确引入的不确定度分量uδv。3.1由速度测量装置测量重复性引入的不确定度分量uRv；采用A类方法进行评定，用速度测量装置在重复性条件下，连续进行3次测量，得到实测值的测量列：测得值为5.40m/s，5.41m/s，5.41m/s，极差R=（5.41-5.40）m/s=0.01m/s，估计服从正态分布，则单次测量结果的实验标准差s：0.01/1.69=0.0059m/s实际测量中测量3次，因此uRm=

6、0.0034m/s3.2由速度测量装置不准确引入的不确定度分量uδv；采用B类方法评定，已知速度测量装置的最大允许误差为±1%，=5.41m/s,故半宽为0.0541m/s,，服从均匀分布，包含因子；因此：uδv==0.0312m/s,3.3合成标准不确定度的评定==0.03m/s。四、能量损失η的标准合成不确定度评定由公式：得灵敏系数为：C1,η-=-=-0.037m/s,C2,η==0.66m-1所以η的标准合成不确定度为:==1.16%五、扩展不确定度的评定取包含因子k=2扩展不确定度为：U=k×=2×1.16%=2.4%六、测量不确定度报告本次测量扩展不确定度表达

7、如下：U=2.4%（k=2）