测量不确定度评定实例

1、测量不确定度评定实例.体积测量不确定度计算1. 测量方法直接测量圆柱体的直径 D和高度h,由函数关系是计算出圆柱体 的体积D2v4由分度值为0.01mm的测微仪重复6次测量直径D和高度h,测 得数据见下表。表：测量数据i123456D, / mm10.07510.08510.09510.06510.08510.080hi / mm10.10510.11510.11510.11010.11010.115计算：D 10.080 mm， h 10.110 mmD23Vh 806.8 mm42. 不确定度评定分析测量方法可知，体积 V的测量不确定度影响因素主要有直 径和高度的重复测量引起的不确定度 U

2、i, U2和测微仪示值误差引 起的不确定度U3。分析其特点，可知不确定度Ui，U2应采用A类 评定方法，而不确定度U3采用B类评定方法。 .直径D的重复性测量引起的不确定度分量直径D的6次测量平均值的标准差:s D 0.0048 mm直径D误差传递系数：卫卫hD 2直径D的重复性测量引起的不确定度分量:UiI DsD0.77mm3 .高度h的重复性测量引起的不确定度分量高度h的6次测量平均值的标准差:s h 0.0026 mm高度h的误差传递系数：V D2h 4高度h的重复性测量引起的不确定度分量:U2Vsh0.21mm3 测微仪示值误差引起的不确定度分量由说明书获得测微仪的示值误差范围0.0

3、05mm，按均匀分布，示值的标准不确定度0.005Uq0.0029由示值误差引起的直径测量的不确定度U3D由示值误差引起的高度测量的不确定度Uqu3h由示值误差引起的体积测量的不确定度分量U3、U3D 2 U3h 21.04 mm33. 合成不确定度评定uc 5 2 u2 2 u3 21.3 mm34. 扩展不确定度评定当置信因子k 3时，体积测量的扩展不确定度为U kuc 3 1.33.9 mm35. 体积测量结果报告3V V U 806.8 3.9 mm考虑到有效数字的概念，体积测量的结果应为V 8074 mm3二.伏安法电阻测量不确定度计算1. 测量方法：通过测量电阻两端电压和所通过的电

4、流，计算被测电阻。电流通过1标准电阻两端电压间接测量，数据见下表。表：测量数据i12345678Uvi /V18.07518.08518.09518.07518.08518.07918.08818.080U Ii / mV135.20135.18135.15135.11135.09135.22135.14135.08数字电压表的20V量程的允许误差(0.04%RD 0.015%FS)，(0.03%RD 0.01%FS)；标准电阻的准确度200mV量程的允许误差等级为0.01级。VI计算公式：Rx电阻两端电压平均值VV 18.0828 V，标准差sV 0.0024 V标准电阻两端电压平均值 V

5、135.146 mV ，标准差 sV,0.018 mV电流的平均值135.146mA ；标准电阻的标准不确定度sRn0.01/1000.00006I 0.135146133.802. 标准测量不确定度评定 电阻两端电压重复测量引起的A类不确定度分量R -0.0024u1s V0.018V0.135146 电阻两端电压测量数字电压表允许误差引起的B类不确定度分量数字电压表20V档的允许误差引起的标准不确定度0.04%RD0.015%FS0.04% 18.08280.015% 20Ubv0.006 V电阻两端电压测量数字电压表允许误差引起的B类不确定度分量U2U BV0.0060.1351460.

6、044 电阻电流重复测量引起的 A类不确定度分量电流重复性测量的A类不确定度uA I-s VI s VI丄 0.018 0.018 mAVIRnRn电流重复测量引起电阻的A类不确定度分量U3 UA I ua I 18.0828 2 0.018 10 3 0.0175 II0.136146 电流测量数字电压表允许误差引起的 B类不确定度分量数字电压表200mV档的允许误差引起的标准不确定度0.03%RD0.01%FS0.03% 135.146 0.01%200UBI0.035 mVUb IVI UbiRn S RNU4RUbI1RnUBII rNsRn10.035RnUb3.合成不确定度评定uJR) 、u： u； u3 u4135146 0.000060.036 mA18.0828 20.036 10 30.0360.135146、 0.018 22 20.0440.01750.036 20.06