密度计测量不确定度

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1、1三十七、密度计示值误差测量结果的不确定度评定（一） 、测量过程简述1、测量依据：JJG422001工作玻璃浮计检定规程2、测量环境条件：实验室内温度要相对稳定，不能有阳光直射，检定时液温与室温之差不得大于 2。3、测量标准：二等标准密度计组4、被测对象：密度计5、测量方法：浮计检定采用直接比较法，即将二等标准密度计与被检密度计同时浸入同一检定液中，直接比较它们标尺的示值，从而得到被检密度计的示值误差。6、评定结果的使用：在符合上述条件下的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定结果。（二） 、数学模型：= 检 - 标式 中 被检密度计的示值误差 二等标准密度计示值标 被检密度计示值检（三）

2、、各输入量的标准不确定度分量的评定1. 二等标准密度计组引入的不确定度 标u本评定方法以 1240 kg/m3测试点为例，其他测试点的示值误差测量结果的不确定度可参照本方法进行评定。二等标准密度计最小分度值为0.5kg/m3 ，从规程得知其扩展不确定度为 0.15 kg/m3， 按正态分布取2， 则 =0.075 2k 标ukg/m3， 估计 为 0.10，则自由度为 ）（ 标标u)(50标v2. 被检密度计示值误差的不确定度 检u被检密度计的不确定度主要是温度 和读数误差 引入的。tx2.1 被检密度计温度变化引入的标准不确定度分量 ：2u温度变化的最大误差为2， 查资料标准不确定度为 =0

3、.1 kg/m3 , 估计 ，则其自由度 20.u 12/0.2v2.2 被检密度计读数误差引入的标准不确定度分量 : 3u密度计分度值为 1.0 kg/m3则半宽度为 1.0/2=0.5，按均匀分布，故 =0.5/ =0.29kg/m3 ，估值 ，则其自由度 3u 20.3u12/0.3v2.3 测量重复性引起的不确定度 4对 1240 kg/m3测试点的密度计进行 10 次测量结果见表 50-1 表 37-1 10 次重复测量值：测量次数 n1 2 3 4 5 6 7 8 9 10测量值（kg/m 3） 1240.0 1240.3 1240.4 1240.1 1240.1 1240.0 1

4、239.6 1239.8 1240.1 1240.2用贝塞尔公式计算标准偏差： = =0.23（kg/m 3）ns1)(2Xii=0.07（kg/m 3） 1023.4nsu 94v3而对被检密度计示值误差的不确定度 ，应由 、 和检u2u3合成，其合成结果如下：4u=0.31 (kg/m3)检 22242322 07.9.10uu15907.12.044检v（四） 、合成标准不确定度及扩展不确定度的评定1.灵敏度系数 1标1检2.各不确定度分量汇总及计算表表 37-2 各不确定度分量汇总及计算表标准不确定度分量 ixu不确定度来源 标准不确定 度值 ixu灵敏度系数 iixfc/ iixuc

5、自由度 iv标二等标准密度计组引入的不确定度0.075 kg/m3 -1 0.075 kg/m3 50检u被检密度计示值误差引入的不确定度0.31 kg/m3 1 0.31 kg/m3 152被检密度计温度变化引入的不确定度0.1 kg/m33u被检密度计读数误差的不确定度0.29 kg/m34测量重复性 0.07 kg/m395U扩展不确定度 0.68 kg/m3 1743.合成标准不确定度的计算 222 )()(检检标标 uuu式中 ( ) 被检密度计合成标准不确定度u( 标 ) 二等标准密度计的不确定度( 检 )被检密度计示值误差的不确定度故： 检标 ）（ 22uuC = = =0.32 (kg/m3)检标 ）（ 2231.075.4.有效自由度=1715)3.0()7.(244efv取置信概率 p=%有效自由度 17，查 t 分布表得到efv2.11efvtk95扩展不确定度为： =0.68 kg/m3cefuvtU)(95（五） 、测量不确定度的报告测量结果的扩展不确定度：密度计在 1240 kg/m3测试点示值误差测量结果的扩展不确定度为：0.68kg/m3 1795Uefv