氧彈熱量計(jì)熱值測(cè)量不確定度的評(píng)估

● 國家煤礦安全計(jì)量器具產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心 溫晉芳

氧彈熱量計(jì)熱值測(cè)量不確定度的評(píng)估

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本文對(duì)氧彈熱量計(jì)熱值測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了不確定度評(píng)估。

熱量計(jì) 極限值 熱值 不確定度

概述

1.測(cè)量依據(jù)

JJG 672-2001《氧彈熱量計(jì)檢定規(guī)程》

2.測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)

二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)苯甲酸

3.被測(cè)對(duì)象

氧彈熱量計(jì)，分為等溫型、絕熱型、自動(dòng)等，其主要技術(shù)指標(biāo)為測(cè)得熱值與它的標(biāo)準(zhǔn)值之間的誤差不超過60 J/g。

4.測(cè)量方法

定點(diǎn)法

數(shù)學(xué)模型

式中：Q——熱量計(jì)測(cè)得苯甲酸熱值（J/g）

Δt ——量熱體系上升的溫度（℃）

q1——引燃絲附加熱（J）

q2——硝酸生成附加熱（J）

m——苯甲酸質(zhì)量（g）

不確定度傳播率

標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定

選擇等溫型氧彈熱量計(jì)。

1.測(cè)量重復(fù)性的影響

做10次等精度測(cè)量，u1=21 J/g；屬t分布；A類。

2.平均熱容量E的影響

根據(jù)規(guī)程極限值為40 J/℃，屬均勻分布；換算為熱值，u2=15．4 J/g ；B類 。

3.量熱體系溫升的影響

屬均勻分布，半間寬為0．001 ℃ ，換算為熱值，u3= 5．8 J/ g；B類。

4.引燃絲附加熱的影響

屬均勻分布，極限值為4 J, 換算為熱值，u4=2．3 J/g；B類。

5.硝酸生成熱的影響

屬均勻分布，極限值為6 J，換算為熱值，u5=6 J/g；B類。

6.標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稱量的影響

屬均勻分布，極限值為0．0003 g, 換算為熱值，u6=3．5 J/g；B類 。

7.內(nèi)筒水稱量的影響

屬均勻分布，極限值為1 g, 換算為熱值，u7=6．1 J/g；B類。

合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度

1.標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表

符號(hào)來源類別分量不確定度（J/g）分布u1重復(fù)性A 21 t u2平均熱容量B 15.4均勻u3量熱體系溫升B 5.8均勻u4引燃絲質(zhì)量B 2.3均勻u5硝酸生成熱B 3.5均勻u6標(biāo)物稱量B 3.5均勻u7內(nèi)筒水稱量B 6.1均勻

2.合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算

對(duì)使用氧彈熱量計(jì)檢定裝置檢定氧彈熱量計(jì)熱值的測(cè)量不確定度評(píng)估。

因主要分量中u1為t分布，是對(duì)稱分布，可視為正態(tài)分布，因此P=95%時(shí)，可取包含因子k=2,則U= 2×uc=2×27．9=55．8≈56（J/g）。