化学纤维测试技术

《化学纤维测试技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、化学纤维测试技术主讲：东华大学李汝勤教授1一、测量与误差基础二、化学纤维发展动态三、化学纤维强伸性能测试四、纤维线密度测试五、纤维卷曲与热收缩性能测试2一、测量与误差基础3（一）测量误差任何一种测量总是有误差的，即使采用最准确的仪器来进行测量，所得结果永远不会是被测量的真值，而只是它的近似值。测量值x减去真值x0，所得差值称为测量的绝对误差△x绝对误差不能用作误差大小的相对比较。相对误差r是绝对误差△x与真值x0的比值。由于真值无法得到，可以近似地以测量值x代替分母中的真值x04测量误差按其来源可以分

2、为以下几种：(1)测量方法与仪器误差仪器设计所依据的理论不完善，或假设条件与实际测量情况不一致所造成的误差，以及由于仪器结构不完善、仪器校正与安装不良所造成的误差。(2)环境条件误差测量环境条件变化，如温湿度改变、电磁场影响、外来机械振动、电源干扰等所产生的误差。环境温湿度变化还会引起试样本身物理机械性质的变化。(3)人员操作误差由于试验人员操作方法不规范所造成的误差，包括读数时的视差等。(4)试样误差取样方法不当、取样代表性不够和试验个体数不足等产生试样误差。5由仪器结构上的原因，可能出现的误差有以

3、下几种：(1)零值误差仪器零点未调好，测量结果在整个范围内绝对误差为一常数，(2)校准误差仪器刻度未校准，指示结果系统偏大或偏小，相对误差为一常数(3)非线性误差仪器输入量与输出量之间不符合直线转换关系(4)迟滞误差仪器输入量由小到大和由大到小，在同一测量点仪器输出量的差异；或是仪器进程示值与回程示值之间的差异，简称进回程差。(5)示值变动性对同一被测对象进行多次重复测量，测量结果的不一致性。67以上各种误差尽管来源和表现形式有所不同，就其性质来说，可以分为三大类：(1)系统误差是在测量过程中保持恒定

4、或遵循某种变化规律的误差(2)随机误差是对同一被测对象进行多次重复测量，测量结果不一致误差(3)粗大误差又称疏忽误差，是指明显地歪曲了试验结果的误差。测试结果出现异常值，需要根据一定的法则进行处理8（二）仪器误差１、仪器的静态特性仪器的静态特性，是指被测量不变或作缓慢变化时，仪器所表现的特性。描述仪器静态特性，有如下一些指标：(1)测量范围仪器在误差允许条件下的测量值范围。(2)灵敏度单位被测量变化所引起仪器读数的变化式中：△a为指针位移或仪器读数变化；△A为被测量的变化。9测试系统输入量与输出量为线

5、性关系时，灵敏度为一常数，等于转换直线的斜率。测试系统输入量与输出量为非线性关系时，灵敏度等于曲线被测点的斜率。(3)准确度仪器测量结果与被测对象真值之间的接近程度。(4)精密度仪器在规定条件下对被测量进行多次测量，所得结果之间的一致程度。(5)稳定性在规定条件下，仪器保持其性能不变的特性，称为仪器的稳定性。(6)可靠性指仪器在规定条件和时间内，保持能完成规定功能的能力。仪器出现故障机率愈小，可靠性愈高。10２、仪器的动态特性仪器的动态特性，是指仪器对快速变化的被测信号的响应能力。一般的仪器或测试系统

6、，可由图所示的3个部分，即传感器、信号处理单元和指示记录装置组成。测试系统的动态特性，是它所组成部分的动态特性的总的表现。传感器是一种能量转换器，可以将一种被测物理量转换为其他形式的物理量，多数情况下转换为电量。11信号处理单元，包括测量放大、信号变换电路等。指示记录装置中备运动部件的质量和弹性，是决定指示和记录部分动态特性的重要因素。仪器或测试系统动态特性的测试方法有如下两种：(1)阶跃信号响应法在仪器或测试系统输入端送入阶跃信号x(t)，该系统输出信号y(t)随时间而变化(2)频率响应法在仪器或测

7、试系统输入端加以振幅不变的正弦信号，当信号频率发生变化时，输出信号与输入信号振幅比的变化1213（三）试样误差１、取样方法取样的目的是既要从总体中抽取一部分代表总体的子样，又要使取样误差最小。具体取样方法可分为四种。(1)纯随机取样对总体不经过任何分组排队完全凭着偶然的机会从中抽取，是取样的基本形式。(2)等距取样把总体按一定的标志排队，然后按相等的距离抽取。可使子样比较均匀地分布在总体之中。(3)代表性取样把总体划分成几个代表性类型组，然后在组内用纯随机取样或等距取样，分别从各组中取样，再把各部分子

8、样合并成一个子样。14(4)阶段性随机取样从一批货物中取得试样分为三个阶段：即批样、试验室样品、试样。批样——从要求试验的整批货物中取得一定数量的包数（或箱数）称为批样。试验室样品——从批样中用适当方法缩小成试验室样品。试样——从试验室样品中按一定的方法取得做各项物理、化学性能试验的样品，称试样。15２、试验次数的确定从总体中抽取的随机子样，它们的平均数所形成的分布属常态分布，这一分布的标准差用S.E来表示，称为标准误差式中：σ为总体中个体的标准差；n为