波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)方法及其性能影響分析與研究

馬興 郭貴勇

摘? ?要：本文介紹了波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置的工作原理和用途，建立了波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置校準(zhǔn)結(jié)果的測(cè)量模型，分析了各不確定度分量主要來(lái)源，結(jié)合測(cè)量實(shí)例具體數(shù)據(jù)，對(duì)其合成不確定度進(jìn)行分析評(píng)定，對(duì)各不確定度分量進(jìn)行計(jì)算并得出合成不確定度和擴(kuò)展不確定度，最終可得出該項(xiàng)目的校準(zhǔn)測(cè)量能力，為用于混凝土橋梁波紋管柔性試驗(yàn)提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置? 校準(zhǔn)方法? 測(cè)量? 性能影響? 不確定度評(píng)定

中圖分類號(hào)：TH871? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）11（c）-0048-02

Abstract： This paper introduces the working principle and application of flexibility test device for corrugated tubes， establishes the measurement model of the calibration results of flexibility test device for corrugated tubes， analyzes the main sources of each uncertainty component， analyzes and evaluates the synthetic uncertainty combined with the concrete data of the measurement example， calculates each uncertainty component， obtains the synthetic uncertainty and extended uncertainty. Finally， the calibration and measurement ability of the project can be obtained. Overall， this paper can provide strong technical support for flexible test of corrugated tubes in concrete bridges.

Key Words： Flexibility Test Device For Corrugated Tubes; Calibration Method; Measurement; Performance Impact; Evaluation of Uncertainty

波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置適合預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用塑料波紋管柔性試驗(yàn)。滿足JT/T529-2016《預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁用塑料波紋管》的要求。波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置由機(jī)架、彎曲支撐機(jī)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)塞尺等組成。

1? 波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置的校準(zhǔn)

波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置的校準(zhǔn)是在規(guī)定條件下，以電子數(shù)顯卡尺測(cè)量波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑，每間隔60°測(cè)量一次，共測(cè)量3次，以平均值作為波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑標(biāo)準(zhǔn)值。

2? 波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置的示值誤差不確定評(píng)定

2.1 測(cè)量模型：

式中：D——波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑標(biāo)準(zhǔn)值

——波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑3次測(cè)量值的平均值

2.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定

（1）輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（）的評(píng)定：其不確定度來(lái)源主要是測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1（），可以A類方法評(píng)定u1（）;電子數(shù)顯卡尺準(zhǔn)確度引入的不確定度? ?u2（），可以B類方法評(píng)定u2（）。

（2）選取一波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置，以電子數(shù)顯卡尺對(duì)波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑連續(xù)進(jìn)行3次測(cè)量，得到測(cè)量結(jié)果如表1所示。

其所求的平均值：mm

單次實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差：極差法計(jì)算（系數(shù)C=1.69）：s=0.1/1.69mm=0.06mm

實(shí)際測(cè)量中是在重復(fù)性條件下測(cè)量3次，取其平均值為測(cè)量結(jié)果。

則mm

電子數(shù)顯卡尺的最大允許誤差為±0.03mm，估計(jì)為均勻分布，其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：

（3）把u1（）與u2（）兩項(xiàng)合成，則

2.2.1 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定

（1）靈敏系數(shù)：由

得

（2）標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表，如表2所示。

（3）合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算：

2.2.2 擴(kuò)展不確定度的評(píng)定

取包含因子k=2，則U=k·=0.1mm

2.2.3 擴(kuò)展不確定度的報(bào)告與表示

波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑，其標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度為U=0.1mm。它是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度=0.04mm和包含因子k=2之乘積得到。

3? 對(duì)波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置測(cè)量結(jié)果的測(cè)量不確定度評(píng)估

根據(jù)JT/T529-2004規(guī)定，波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置塞尺直徑有7種：Φ50mm、Φ60mm、Φ75mm、Φ90mm、Φ100mm、Φ115mm、Φ130mm。

其計(jì)算測(cè)量不確定度如表3所示。

4? 結(jié)語(yǔ)

保證波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置的準(zhǔn)確性，通過(guò)校準(zhǔn)等方法實(shí)現(xiàn)量值的溯源性，在混凝土橋梁行業(yè)的質(zhì)量控制中起到重要作用;本文介紹對(duì)波紋管柔韌性試驗(yàn)裝置進(jìn)行校準(zhǔn)方法和不確定度評(píng)定方法。

參考文獻(xiàn)

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