液壓千斤頂示值誤差及內(nèi)插誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定

單海娣 付翀

【摘要】根據(jù)JJG 621—2012《液壓千斤頂》檢定規(guī)程中示值誤差、內(nèi)插誤差的要求，建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型，分析、評(píng)定影響示值誤差、內(nèi)插誤差測(cè)量結(jié)果的各個(gè)因素，利用簡(jiǎn)潔、高效的方法，全面分析液壓千斤頂不確定度評(píng)定的過(guò)程，最后得到液壓千斤頂示值誤差、內(nèi)插誤差的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度和擴(kuò)展不確定度。

【關(guān)鍵詞】液壓千斤頂；不確定度；內(nèi)插誤差；示值誤差

【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.03.078

Evaluation of Uncertainty in Measurement Results of Indication Error and Interpolation Error of Hydraulic Jacks

SHAN Haidi， FU Chong

（Henan Institute of Metrology， Zhengzhou 450008， China）

Abstract： According to the requirements of indication error and interpolation error in the verification regulation of JJG 621—2012 Hydraulic Jacks， the relevant mathematical model is established， by analyzing and evaluating the factors that affect the measurement results of indication error and interpolation error， the process of uncertainty evaluation of hydraulic jack is comprehensively analyzed by using a concise and efficient method， finally， the combined standard uncertainty and extended uncertainty of indication error and interpolation error of hydraulic jacks are obtained.

Keywords： hydraulic jacks；uncertainty； interpolation error； indication error

近年來(lái)，隨著我國(guó)公路、鐵路建設(shè)和建筑工程施工技術(shù)的高速發(fā)展，在基樁工程和結(jié)構(gòu)工程中開始廣泛應(yīng)用鋼筋預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉工藝。液壓千斤頂是控制預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉質(zhì)量的重要設(shè)備，主要用于樁基工程和結(jié)構(gòu)工程的力值施加和控制，液壓千斤頂既是張拉的施力設(shè)備，同時(shí)也是自身施力大小的測(cè)量設(shè)備，因此其性能可靠度和指標(biāo)準(zhǔn)確度直接影響預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量，決定著有效預(yù)應(yīng)力的大小和均勻度：施力過(guò)大，會(huì)破壞試件甚至導(dǎo)致設(shè)備損壞；施力過(guò)小，會(huì)使工程質(zhì)量下降，達(dá)不到預(yù)期效果。對(duì)液壓千斤頂?shù)男?zhǔn)已成為工程施工中重難點(diǎn)控制的關(guān)鍵，其結(jié)果的準(zhǔn)確可靠至關(guān)重要。液壓千斤頂計(jì)量性能的準(zhǔn)確可靠，有利于對(duì)鋼筋混凝土工程提供安全質(zhì)量保障。因此，實(shí)驗(yàn)室要有一套完整的對(duì)液壓千斤頂測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定的報(bào)告。

1概述

依據(jù)JJG 621—2012《液壓千斤頂》檢定規(guī)程進(jìn)行檢定，采用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀作為標(biāo)準(zhǔn)器，檢定的溫度為5～35℃，濕度為不超過(guò)85%。本次對(duì)液壓千斤頂顯示力值和壓力值分別進(jìn)行不確定度評(píng)定。

2千斤頂指示器顯示力值不確定度評(píng)定

2.1測(cè)量模型

依據(jù)JJG 621—2012《液壓千斤頂》檢定規(guī)程，當(dāng)指示器顯示力值時(shí)計(jì)算其示值誤差δ，其不確定度評(píng)定的測(cè)量模型為：

3.4計(jì)算分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度

3.4.1壓力表引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1

對(duì)液壓千斤頂每個(gè)點(diǎn)測(cè)量3次，建立一元線性回歸方程的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)算結(jié)果見表3。從表3可以看出，2個(gè)測(cè)量參數(shù)之間呈線性關(guān)系。根據(jù)表2數(shù)據(jù)計(jì)算得出，校準(zhǔn)曲線方程為：y = 0.0126x + 0.3452，即Pci = 0.0126F + 0.3452，由此計(jì)算出擬合值Pci。

3.4.3使用0.1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀進(jìn)行檢定

不確定度評(píng)定的過(guò)程與使用0.3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀一致，此處省略其不確定度評(píng)定過(guò)程。

3.5標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總

分別使用0.1級(jí)和0.3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力儀的標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總情況見表3。

4結(jié)束語(yǔ)

文中分別研究分析了液壓千斤頂示值誤差和內(nèi)插誤差測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定，充分挖掘影響測(cè)量結(jié)果的因素，確定其測(cè)量結(jié)果的不確定度分量來(lái)源、評(píng)估方法、計(jì)算公式，并計(jì)算出使用不同準(zhǔn)確度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)器的測(cè)量結(jié)果不確定度。在分析的過(guò)程中結(jié)合實(shí)例，對(duì)液壓千斤頂測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)介紹。文中提供的計(jì)算方法可為需要對(duì)液壓千斤頂進(jìn)行不確定度評(píng)定的機(jī)構(gòu)和技術(shù)人員提供參考。

【參考文獻(xiàn)】

[1]液壓千斤頂：JJG 621—2012[S].

[2]林原在.液壓千斤頂內(nèi)插誤差的測(cè)量不確定度評(píng)定[J].中國(guó)計(jì)量，2009（10）：101，106.

[3]王新陽(yáng).液壓千斤頂測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定[J].儀器儀表標(biāo)準(zhǔn)化與計(jì)量，2022（3）：44-46.

【作者簡(jiǎn)介】

單海娣，女，1987年出生，高級(jí)工程師，碩士，研究方向?yàn)榱W(xué)計(jì)量。

（編輯：李加鵬）