第四章 测量不确定度.pptVIP

* 第四章 测量不确定度 §4.3 测量不确定度的合成 对测量不确定度进行分析与评定后，应给出测量不确定度的最后报告。 当测量不确定度用合成标准不确定度表示时，应给出①合成标准不确定度uc及其②自由度ν； 当测量不确定度用展伸不确定度表示时，除给出①展伸不确定度U外，还应该说明它计算时所依据的②合成标准不确定度uc、③自由度ν、④置信概率P和⑤包含因子k。 §4.3.2 不确定度报告 报告基本内容 * 第四章 测量不确定度 §4.3 测量不确定度的合成 测量结果的表示 当不确定度用合成标准不确定度uc表示时。若被测量Y是标称值为100g的砝码，其测量的估计值为y=100.02147g,对应的合成标准不确定度uc=0.35mg，可表示如下 当不确定度用展伸不确定度U表示：与d 的表示形式相同 ，为避免混淆，应给出相应说明。 uc的末位与被测量估计值末位对齐，单位相同 估计值 合成标准不确定度 * 第四章 测量不确定度 §4.3 测量不确定度的合成 不确定度数值的有效数字与修约 不确定度有效数字一般不超过两位； 不确定度数值与被测量的估计值末位对齐； 数字修约按照“三分之一准则”将多余的位数舍去。 修约时，先令测量估计值最末位的一个单位作为测量不确定度的基本单位，再将不确定度取至基本单位的整数位，其余位数按微小误差取舍准则，小于基本单位的1/3 则舍去，大于或等于1/3 ，舍去后将最末位整数位加1。 * 第四章 测量不确定度 §4.3 测量不确定度的合成 例题4.8 已知被测量的估计值为20.0005mm，若有两种情况： 1.展伸不确定度U=0.00124mm 2.展伸不确定度U=0.00123mm 要求对U进行修约。 解：根据测量的估计值20.0005mm，取其最末位0.0001作为U的基本单位。 1.对于U=0.00124mm，其整数部分是12，小数部分是0.4，大于基本单位的1/3，故舍去后整数单位加1。修约后U=0.0013mm； 2.对于U=0.00123mm，其整数部分是12，小数部分是0.3，小于基本单位的1/3，故舍去。修约后U=0.0012mm。 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 §4.4 测量不确定度应用实例 1、测量不确定度计算步骤 1）列出主要分量； 2）计算各分量的传递系数； 3）评定标准不确定度分量ui，给出自由度νi； 4）分析各误差之间的相关系数ρij； 5）求合成标准不确定度uc和自由度v，若有必要，给出展伸不确定度U； 6）给出不确定度报告。 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 测某一圆柱体的体积。由分度值为0.01mm的测微仪重复测量直径D和高度h各6次，数据如下（6次测量）： Di/mm 10.075 10.085 10.095 10.060 10.085 10.080 hi/mm 10.105 10.115 10.115 10.110 10.110 10.115 2、实例分析 例题4.9 计算D、h的平均值，求V的估计值 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 不确定度评定 (1) D的测量重复性引起的标准不确定度分量 六次测量D的标准差 因 ， 则 标准不确定度评定 不确定度分量 由Bessel公式计算的标准差确定的标准不确定度的自由度为n-1 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 (2) h的测量重复性引起的标准不确定度分量 则 因 六次测量h的标准差 不确定度分量 由Bessel公式计算的标准差确定的标准不确定度的自由度为n-1 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 （3）测微仪的示值误差引起的标准不确定度分量 （仪器说明书：测微仪的示值误差范围 ） 衣题意取均匀分布，则 h、D示值误差的不确定度分量及其合成 x服从均匀分布的B类评定标准不确定度计算公式 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 设相对标准差 ，对应的自由度为 不确定度合成 因 ，则体积测量的合成标准不确定度 其自由度为 B类评定的自由度: 结果估计V=806.8mm3，uc基本单位0.1，整数位：13，小数位：1，舍去 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 展伸不确定度 取置信概率P=0.95(α=1-p=0.05)， 查t分布表得包含因子k 于是，体积测量的展伸不确定度为 * 第四章 测量不确定度 §4.4 测量不确定度应用实例 不确定度报告 1）用合成标准不确定度表示测量结果 2）用展伸不确定度表示测量结果 其中， 符号后的数值表示展伸不确定度 由合成标准不确定