劉佩僑
河北省計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)研究院 河北石家莊 050000
JJG986-2004《木材含水率測(cè)量?jī)x檢定規(guī)程》。
溫度:(5-35)℃;相對(duì)濕度:小于85%RH。
用高準(zhǔn)確度天平測(cè)量出樣品標(biāo)準(zhǔn)含水率。
木材含水率測(cè)量?jī)x,測(cè)量含水率范圍6%-28%。1.0級(jí)儀器示值最大誤差±1.0%;2.0級(jí)儀器示值最大誤差±2.0%;5.0級(jí)儀器示值最大誤差±5.0%。
測(cè)出木樣標(biāo)準(zhǔn)含水率的當(dāng)日測(cè)量木材含水率測(cè)量?jī)x,測(cè)量結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)含水率之差即為木材含水率測(cè)量?jī)x的示值誤差[1-3]。
在符合上述條件下的測(cè)量結(jié)果,一般可直接使用本不確定度的評(píng)定結(jié)果。
式中:Sh——被檢定測(cè)量?jī)x示值誤差;
Wh——測(cè)量?jī)x測(cè)量結(jié)果;
Wr——木樣的標(biāo)準(zhǔn)含水率。
輸入量Wh的不確定度來源,主要是木材含水率測(cè)量?jī)x的測(cè)量重復(fù)性,可采用A類方法進(jìn)行評(píng)定。按貝塞爾公式計(jì)算:
用一臺(tái)木材含水率測(cè)量?jī)x對(duì)同一標(biāo)準(zhǔn)木塊重復(fù)測(cè)量10次,得到一組數(shù)據(jù)。平均值為16.44%,標(biāo)準(zhǔn)偏差s=0.0699。則有:
木樣的標(biāo)準(zhǔn)含水率Wr的不確定度主要來源于天平稱重示值誤差引起的不確定度,殘留水份引起的不確定度,木樣含水率的穩(wěn)定性,木樣含水率的均勻性。根據(jù)JJG986-2004《木材含水率測(cè)量?jī)x計(jì)量檢定規(guī)程》,木材含水率由下式計(jì)算:
式中:Wr——木樣的標(biāo)準(zhǔn)含水率;
W1——木樣的干重;
W2——木樣平衡后的濕重。
按照公式(3),根據(jù)試樣的含水率均勻性和穩(wěn)定性數(shù)據(jù),可確定試樣定值的不確定度。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度由下式表示:
上式中,W1和W2采用天平稱重,誤差為0.001g,由此引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,引起木材干重變化(剔除嚴(yán)重霉變?cè)嚇樱┑臑棣膕≤0.3%W1,當(dāng)樣品處于潮濕狀態(tài)下(W1=92.215g,W2=113.985g,含水率Wr=23.6%),可取δs=0.3%,于是:
樣品殘留水份最大值估計(jì)為樣品重量的0.1%,由此引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,試樣含水率的均勻性為:δu=0.2%,由此引起的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
把u1(W1)、u2(W1)、u3(W1)、u(W2)、u(δu)、W1=92.215g、W2=113.985g,代入公式(4)則有:u(Wr)=0.25%合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定。
靈敏系數(shù):
合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算:
取擴(kuò)展因子k=2,則被檢定測(cè)量?jī)x示值誤差擴(kuò)展不確定度為:
木材含水率測(cè)量?jī)x示值誤差測(cè)量結(jié)果不確定度來源主要是儀器測(cè)量重復(fù)性和標(biāo)準(zhǔn)含水率定值。由于木材含水率測(cè)量?jī)x測(cè)量的是木材的局部含水率,因此標(biāo)準(zhǔn)含水率定值不確定度主要考慮木材含水率的均勻性和穩(wěn)定性。