拉伸试验不确定度的评定

王华130

金属材料室温拉伸试验
抗拉强度测量结果不确定度评定
1.引用文献
JJF1059-1999测量不确定度评定与表示
JJG139-1999拉力、压力和万能试验机机定规程
GB/T228-2002金属材料室温拉伸试验方法
JJF1103-2003万能试验机计算机数据采集系统评定
2.试验条件
室温10～35℃      
3.测量基准
试验机的检定是按照JJG139-1999进行的
使用0.3级的标准测力仪进行拉伸试验机的检定.
4.测量过程
使用济南天辰的WEW-600万能试验机进行的.试验机为一级准确度.
加工成宽度为25㎜厚度为原始厚度, ,按照GB/T228-2002进行试验.一共使用25个试样得到测量列
5.不确定度的评定
测量数据如下:
序号        宽度(mm)        厚度(mm)        抗拉强度Rm(N/mm2)
1        25.11        11.13        441.9
2        25.1        11.16        440.9
3        25.21        11.18        442.4
4        25.01        11.21        444.1
5        25.11        11.09        448.5
6        25.21        11.13        444.8
7        25.13        11.15        444.7
8        25.16        11.18        444.0
9        25.25        11.17        442.1
10        25.19        11.16        443.2
11        25.21        11.09        446.4
12        25.02        11.09        448.7
13        25.09        11.14        446.5
14        24.98        11.17        443.0
15        25.16        11.18        440.5
16        25.2        11.16        438.1
17        25.18        11.16        443.0
18        25.06        11.18        445.8
19        25.19        11.16        447.1
20        25.16        11.16        443.4
21        25.05        11.13        449.1
22        25.06        11.15        446.3
23        25.08        11.14        441.7
24        25.07        11.1        446.0
25        25.05        11.15        443.2
平均值        ----        ----        444.2
标准偏差s        ----        ----        2.75

5.1 A类的评定
平均值Rm=∑Rmi/n=444.2
标准偏差2.75
相对标准不确定度：urel=2.75/3 /444.2=0.357%
5.2 B类的评定
数学模形如下
                  Rm=Fm/S0

ucrel(Rm)=  u2rel(rep)+ u2rel(Fm)+ u2rel(S0)+ u2rel(off)
式中
  Rm        抗拉强度
  Fm    最大力
  S0        原始横截面积
  Off   修约
5.2.1最大力Fm的相对标准不确定度分项urel(Fm)的评定
5.2.1.1试验机测力系统示值误差带来的相对不确定度urel(F1)
1.0级的拉力试验机示值误差为±1.0%,按均匀分布考虑k=3 ,则
urel(F1)=1.0%/3 =0.577%
5.2.1.2标准测力仪的相对标准不确定度urel(F2)
使用0.3级的标准测力仪对试验机进行检定.根据JJG114-1992给出的R=0.3%,则相对应的标准不确定度为:
urel(F2)=0.3/2.83=0.106%
5.2.1.3计算机数据采集系统带来的相对标准不确定度urel(F3)
    根据JJF1103-2003给出计算机数据采集系统所引入的B类相对标准不确定度为0.2×10-2
             urel(F3)=0.2%
5.2.1.4最大力Fm的相对标准不确定度分项urel(Fm)

urel(Fm)=  (0.577%)2+(0.106%)2+(0.2%)2 =0.620%
5.2.2原始横截面积S0的相对标准不确定度urel(S0):
根据GB/T228-2002标准给出的测量原始横截面积时,测量每个尺寸应准确到±0.5%
S0=ab
urel(a)、urel(b)=0.5%/3 =0.289
urel(S0)=2*0.5%/3 =0.578%
5.2.3修约带来的相对标准确定度urel(off)
     根据GB/T228-2002规定,在抗拉强度在444.2N/mm2水平,按均匀布,修约带来的相对标准不确定度:
                urel(off)=5/444.2/2*3 =0.325%
5.2.4抗拉强度的相对合成不确定度为

ucrel(Rm)=    (0.357%)2+(0.620%)2+ (0.578%)2+(0.325%)2  =0.976%
5.2.5抗拉强度的相对扩展不确定度为
取置信概率  P=95%,  按k=2
相对应的扩展不确定度U95rel(Rm)=2*0.976=2.0%

[ 本帖最后由 王华130 于 2009-2-27 22:11 编辑 ]

紫金

可供参照：
http://bbs.chinarjg.com/viewthre ... &extra=page%3D1

LC3410

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