风速仪示值误差测量结果的不确定度评定

1、风速仪示值误差测量结果的不确定度评定71、概述1.1、 测量依据：依据JJG613-1989电接风向风速仪检定规程1.2、 计量标准：二等标准皮托静压管，二等补偿式微压计1.3、 被测对象（最佳被检）：风速仪TSI95351.4、 把被校风速仪固定在风洞工作段内，调整好微压计，每个校准点调整后，应稳定12min,在微压计和风速仪的示值都稳定的情况下进行读数，通过公式计算出实测风速，被检风速仪的指示风速与实测风速之差为示值误差。2、数学模型V=V-Vs式中：V风速仪的示值误差；V风速仪的指示风速；Vs风速仪的实测风速3、不确定度传播率式中，灵敏系数g=a/£V=1,c2=6y/<

2、Vs=-1。4、标准不确定度评定以风速仪TSI9535,20m/s点为例评定4.1 由被检风速仪的分辨力引入的标准不确定度u（V,被检风速仪分辨力为0.01m/s,则uM=0.0029m/s4.2 由被风速仪测量重复性引入的标准不确定度u（V2）。对被检风速仪20m/s测量点进行10次重复测量得20.5120.5520.5920.5220.5320.5320.5520.5120.5820.53计算标准差s=0.027m/s则UV2=0.027m/s4.3 由皮托静压管系数的误差不确定度引入的的标准不确定度u（Vs1）。根据文献，得知检定相对误差为1.5%,均匀分布，包含因子k="3，

3、则:uVs1=1.5%20m/s/k=0.173m/s4.4 由风洞工作段内流场不均匀性不确定度引入的的标准不确定度u(Vs2)根据文献，得知流场不均匀性不大于1.5%,其半宽为0.75%,均匀分布,包含因子k=V3，则：uVs2=0.75%20m/s/k=0.087m/s4.5 由风洞工作段内流场不稳定性不确定度引入的的标准不确定度u(Vs3)根据文献，得知流场不稳定性不大于0.3%,其半宽为0.15%,均匀分布,包含因子k=g,则：uVs3=0.15%20m/s/k=0.017m/s由于重复性分量包含分辨力引入的不确定度分量，为避免重复计算，只计算uM),舍弃uMb5、合成标准不确定度5.

4、1、 主要标准不确定度汇总表不确定度来源(xi)aim/s风速仪分辨力Vi0.0050.0029m/s风速仪重复性V20.02710.027m/s皮托静压管系数Vs10.30.173m/s风洞工作段内流场不均匀性Vs20.150.087m/s风洞工作段内流场不稳定性Vs30.030.017m/s5.2、 合成标准不确定度计算以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为:uc(y)=0.196m/s6、扩展不确定度计算取包含因子k=2,则：U=0.40m/s7、其他点的测量不确定度根据JJG613-1989的规定，应对该风速仪检测2m/s、5m/s、10m/s、15m/s、20m

5、/s、25m/s、30m/s共7个点。其测量不确定度见下表:分辨率检测点（m/s）不确定度分量（m/s）Uc(m/s)U(m/s)(k=2)Uel(m/s)(k=2)0.01m/s20.002900.0170.0090.0020.020.042%50.002900.0430.0220.0040.0490.102%100.002900.0870.0430.0090.0980.202%150.00290.0230.130.0650.0130.1480.302%200.00290.0270.1730.0870.0170.1960.402%250.00290.0350.2170.1080.0220.2460.492%300.00290.0510.260.130.0260.2960.592%8.校准和测量能力（CMC因