廖植敏

摘要：本文首先分析了測量不確定度在力學測量中的應用，然后分析了應用實際案例。希望能夠為相關人員提供有益的參考和借鑒。

關鍵詞：力學計量;測量不確定度;應用分析

引言：

當前測量不確定度在多個領域廣泛應用，特別是建筑基礎工程中更是發(fā)揮重要作用。在力學測量中，先要創(chuàng)建數(shù)學模型，探究不確定度來源，將回彈儀、千斤頂?shù)扔袡C結合起來，對不確定度綜合分析，堅持理論實踐相結合原則，通過制定測量方案、創(chuàng)建測量模型等方式進行評定，使其與力學測量現(xiàn)實需求相適應。

1測量不確定度在力學測量中的應用研究

1.1測量不確定度的流程

1.1.1建立數(shù)學模型

在數(shù)學模型的建立過程中，主要任務是對不確定性進行分析和確定，充分結合測量工作環(huán)境的實際情況，把握被測對象與變量之間的關系，把被測對象設為Y，后者設為Xi，嚴格按Y=f（X1、X2、...XN）來描述，在數(shù)學模型的分析過程中，應充分考慮不確定性，并考慮作用因素，以保證整個測量過程的準確性。對X1、X2、...XN和Y進行整合，用前者的理想值x1、x2、...xN和后者的最佳數(shù)據(jù)y進行全面的把控，需要研究Xi的不確定性。

1.1.2分析不確定度來源

從不確定度來源的角度出發(fā)，對數(shù)據(jù)模型的相關情況要進行具體的了解，對被測對象進行分析，并將影響因素整合在一起，以保證零件的精度。如果不及時處理不確定性來源的缺失問題，當Y不確定性出現(xiàn)不足時，相應的不確定性會隨著重復問題的出現(xiàn)而增加，對后續(xù)的一系列工作將會造成一定的阻礙。

1.1.3設計測量不確定度的A類評定方法

從設計A類測量不確定度評定方法的角度來看，A類測量不確定度評定方法主要是通過在評定過程中對數(shù)據(jù)進行全面觀察和分析來實現(xiàn)的，其不確定度和標準差分別設置為u和σ。前者由所有觀測值組成。在這一點上，我們需要確定被測物體的估計值，分析測量的次數(shù)和獲得的值，分別設置為n、xi（i=1，2，...n），并設置平均值為，根

據(jù)公式計算測量值。需要掌握測量值的不確定度，將其設為s（），

此時可根據(jù)公式s（）=進行操作。進行標準差計算分析的方法有很多，在進行應用時，要根據(jù)實際情況進行選擇，以免出現(xiàn)誤差。

1.2材料試驗機示值誤差測量結果的不確定度評定

在材料試驗機示值誤差測量結果的不確定度評定過程中，應將測量方案和不確定度評定等結合起來。首先，確定程序。這一階段主要包括調查準備、調查機制以及調查方法和具體程序。在實驗目標的設置上，采用專業(yè)的試驗機設備，設置外部環(huán)境參數(shù)，有效地掌握溫度因子、溫度指標和溫差變化，分別設置在（10℃～35℃）、不大于80%和2℃/h。第二，建立一個測量機制。將測力設備準備好，為了提高活塞的效率，可以通過調整一個特定的閥門來實現(xiàn)，重點是測試設備和測功機的狀態(tài)，這將為活塞提供一個外部負載。最后，建立測量手段和具體程序。

2應用實際案例

2.1材料試驗機示值誤差測量

首先，應當對測定的計劃加以研究，說明其所包含的程序，一般為測量準備工作、運行辦法和應用模式。就準備工作而言，要將專業(yè)試驗機設備準備完全，確定實驗目標，考量外部環(huán)境參數(shù)值，并將外界環(huán)境的溫差、實時溫度和濕度指標考慮在內，一般設定為濕度、溫度、溫差分別是80%、（10°-35°）、2°C/h。就運行模式而言，要事先將將測力裝置準備好，運用調整活塞閥門的方式，使其能夠發(fā)揮出高效的運行優(yōu)勢，以此對測力裝置和實驗裝置的工作情況予以觀察。一般來講，測力裝置的外部加載力來源是實驗設備。就應用模式而言，其直接反映出在應用不確定度測量中具體程序和手段，本著均勻布設測定位置的原則，外力要與檢測位置相統(tǒng)一，進而保障精準性數(shù)據(jù)和結果的產出。分別計算出多次示值的算數(shù)平均數(shù)?F以及環(huán)境溫度t、定度溫度0t、溫度修正系數(shù)K、標準力值F，從而運用公式說明試驗機的示值誤差。再分別求出所對應的不確定度，其中算數(shù)平均數(shù)的不確定度評定方法為A類，其余為B類。

2.2混凝土回彈儀率定值測量

混凝土回彈儀率定值測量結果的不確定度分析要按照基本流程開展，其要使用專業(yè)回彈儀，試驗出相應回彈儀率數(shù)值，并從多個角度完成對實際操作的要求，一般為四個方向，旋轉桿裝置，一般為直角關系，在確認后選定好相應的數(shù)值，準確記錄完全后，整合率定值、測量示值。其中率定值包括數(shù)字回彈儀iL和標準鋼鉆L，借助公式?L=Li?L0求出系統(tǒng)的靈敏程度，進而得到彈擊錘彈回的程度。對于回彈儀率的研究要分析運算出不確定度，以此說明分析運算的結果。

2.3千斤頂不確定度評定

在對千斤頂加以評定的環(huán)節(jié)中，同樣要立足于測定方案選取、數(shù)學模型架設和評定不確定度，從全局觀考量所給出的方案的精準性，切實保證各項工作開展的深度和效果。選取科學方案的階段，要從測量手段、實驗展開機理和準備活動三個方面予以深入，從而制定出具體的程序。要事先準備好液壓裝置，細化各類誤差，一般包括結構項目和樁基項目兩大類，將誤差分別管控在，并控制外部環(huán)境的運行溫度。依據(jù)壓力表與千斤頂油管之間的連接和作用方式來實現(xiàn)標準器間的連接作業(yè)。而過程中要時刻關注連接所產生的外部荷載，將油泵啟動，查看參數(shù)信息，就所顯示的信息數(shù)據(jù)予以校準，提升精準性。給出模型內所包含的壓力修正值a、標準方程斜率b、標準力值F，利用公式計算出千斤頂?shù)牟淮_定度。

結束語：

綜上所述，上文介紹了千斤頂、混凝土回彈儀率、材料試驗機示值誤差的測定中如何利用不確定度來完成，說明此種測量不確定度在力學測量中的運用范圍較廣，相關人員在對其他應用情況分析時，要從模型建構、來源分析和評定方法選擇的流程出發(fā)，以此確保所評定的不確定度具備精準特點。

參考文獻：

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