间接测量是指被测量的测量结果是通过测量各输入量后,由函数关系计算得到的。
合成标准不确定度则是指当测量结果是由若干个其他量的值求得时,按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度。
不确定度的含义是指由于测量误差的存在,对被测量值的不能肯定的程度。
土木工程实验方法与数据处理 简述什么是合成标准不确定度?
合成标准不确定度是当测量结果由若干个其他量的值求得时,按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度。合成标准不确定度全称为合成标准测量不确定度。在数学模型中输人量相关的情况下,计算合成标准不确定度时必须考虑协方差。
什么叫合成标准不确定度?
相对不确定度指合成标准不确定度的相对值,记为Ur。Ur=u/y。u是标准不确定度,y可以是测量值,或测量结果的算数平均值,或公认标准值,或理论值。
1、不确定度的含义是指由于测量误差的存在,对被测量值的不能肯定的程度。反过来,也表明该结果的可信赖程度。它是测量结果质量的指标。不确定度越小,所述结果与被测量的真值愈接近,质量越高,水平越高,其使用价值越高;不确定度越大, 测量结果的质量越低,水平越低,其使用价值也越低。
2、在报告物理量测量的结果时,必须给出相应的不确定度,一方面便于使用它的人评定其可靠性,另一方面也增强了测量结果之间的可比性。
3、测量不确定度包括由系统影响引起的分量,如与修正量和测量标准所赋量值有关的分量及定义的不确定度。有时对估计的系统影响未作修正,而是当作不确定度分量处理。
4、此参数可以是诸如称为标准测量不确定度的标准偏差(或其特定倍数),或是说明了包含概率的区间半宽度。
5、测量不确定度一般由若干分量组成。其中一些分量可根据一系列测量值的统计分布,按测量不确定度的A类评定进行评定,并可用标准差表征。而另一些分量则可根据基于经验或其他信息所获得的概率密度函数,按测量不确定度B类评定进行评定,也是用标准差表征。
计算该间接测量量的标准不确定度和相对不确定度
A类不确定度Ua=标准差S。
测量次数n=5,平均值x=(1+2+3+4+5)/5=3。
方差D(x)=(1/n)∑(xi-x)²。
=(1/5)[(1-3)²+(2-3)²+(3-3)²+(4-3)²+(5-3)²]。
=2。
Ua =S=√D(x)=√2=1.4142。
工程试验不确定度评定中灵敏系数的计算张 鸥(四川电力试验研究院,四川成都610072)
在进行工程试验不确定度的评价中,由于工程试验的函数关系式往往是非线性的,在进行不确定度分量合成时,灵敏系数的求取显得较为复杂。
灵敏系数的求取有一些捷径可寻,掌握这些方法,即可较为简便地进行灵敏系数的计算。
扩展资料:
如热力过程的内能u,焓,,熵|s的测量,需要测量热力系统的压力P、温度r、比热容V。如测量电工学中的导体电阻率P,需测量导体的几何参数:直径d,长度2和电阻尺,通过P=丌d2R/(41)计算即可得到。
将一个被测量转化为若干可直接测量的量加以测量,而后再依据由定义或规律导出的关系式(即测量式)进行计算或作图,从而间接获得测量结果的测量方法,称为间接测量。
参考资料来源:百度百科-间接测量
利用全微分,推导间接测量量不确定度的计算公式!
1、分别求偏v/偏a、偏v/偏d、偏v/偏h,得到:
偏v/偏a=1/2πah
偏v/偏d=-1/2πdh
偏v/偏h=1/4π(a²-d²)
dv=1/2πahda-1/2πdhdd+1/4π(a²-d²)dh
2、怎么分子和分母都有d,是不是公式写错了?
3、分别求偏d/偏λ、偏d/偏θ
偏d/偏λ=1/sinθ
偏d/偏θ=-λcscθcotθ
dd=1/sinθdλ-λcscθcotθdθ
概述间接测量结果的不确定度
误差理论与测量不确定度评定 籍目录: 绪论一、测量误差的概念二、误差公理三、研究误差理论的意义第1章 误差的基本概念第一节 测量误差术语与概念一、量和计量单位二、测量与计量三、测量方法的分类第二节 误差的定义及基本概念一、误差的定义二、测量误差的基本表示方法第三节 测量误差的来源一、测量装置误差二、环境误差三、方法误差四、人员误差五、测量对象变化误差第四节 误差的分类一、系统误差. 二、随机误差三、粗大误差四、误差的相互转化第五节 近似数的修约与运算一、近似数的修约二、有效数字三、近似数的运算习题一第2章 随机误差的基本特征与处理方法第一节 概述一、随机误差产生的原因二、随机误差特性三、随机误差处理的基本原则第二节 随机误差的分布一、正态分布二、非正态分布第三节 算术平均值原理一、算术平均值原理二、残余误差第四节 测量的标准偏差一、单次测量的标准偏差二、标准偏差的基本估计——贝塞尔公式三、算术平均值标准偏差四、标准偏差的其他估计方法第五节 极限误差一、极限误差的定义二、单次测量的极限误差三、算术平均值的极限误差习题二第3章 系统误差第一节 概述一、系统误差的定义二、系统误差的来源三、系统误差的主要特征四、系统误差的分类第二节 系统误差对测量结果的影响一、恒定系统误差对测量结果的影响二、变值系统误差对测量结果的影响第三节 系统误差的发现方法一、实验对比检定法……第4章 粗大误差第5章 测量不确定度第6章 直接测量不确定度评定第7章 间接测量不确定度评定第8章 线性参数的最小二乘法处理第9章 回归分析附表1附表2附表3主要参考文献
什么叫测量不确定度?检测试验室要不要评定不确定度?
答:测量不确定度是经典误差理论发展和完善的产物。由于测量条件的不完善及人们的认识不足,使被测量的值不能被确切的知道,测量值以一定的概率分布落在某个区域内,表征被测量量分散性的参数就是“测量不确定度”简称“不确定度”。不确定度的评定有4种方法:
(1)A类不确定度:对被测量重复观测得到的数据进行统计分析,得到的实验标准差就是A类不确定度,这种方法又叫“贝塞尔法”;
(2)B类不确定度:对观测列采用统计分析以外的方法进行不确定度评定,称为B类不确定度;
(3)合成不确定度:当测量结果是由若干个其他量的值求得,按其他各量的方差和协方差算得的标准不确定度称为合成不确定度;
(4)扩展不确定度:把合成不确定度扩大若干倍来表示的测量不确定度称为扩展不确定度,其定义是:“确定测量结果区间的量,合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。”
国标GB
/T15481-2000对于检测实验室也规定了“应具有并应用评定测量不确定度的程序”。本中心程序文件编制了《检测试验室测量不确定度评定程序》。
什么叫测量不确定度?
不确定度的值即为各项值距离平均值的最大距离。
例:有一列数。A1,A2, ... , An,它们的平均值为A,则不确定度为:max{ |A - Ai|, i = 1, 2, ..., n}
不确定度的A类评定
用对观测列进行统计分析的方法来评定标准不确定度,称为不确定度A类评定;所得到的相应标准不确定度称为A类不确定度分量,用符号uA表示。它是用实验标准偏差来表征。
计算公式:
一次测量结果An的uA=S;
平均测量结果A的不确定度uA=S/sqrt(n)=
扩展资料:
测量不确定度的分类,简单表示为:
标准不确定度
测量不确定度
A类标准不确定度
B类标准不确定度
合成标准不确定度(k=2,3)
扩展不确定度(p为置信概率)
参考资料:
计算测量不确定度 实例
先说直接测量结果的不确定度 比如测量半径,测量质量等
先算最佳估计值 其实就是把所有该类测量结果做一个平均值
然后进行不确定度评定
A类 公式太难打了 直接说 每个测量值与平均值做差然后平方,然后和加起来,然后把和除以[n*(n-1)] n就是数据的个数 最后求出商的平方根
B类 一般只考虑仪器误差的影响,这个一般会给出来,德尔塔仪 除以根号3就行`
最后把a类、b类不确定度分别平方 ,再相加,再开根号就得出直接测量的不确定度了
结果x=最佳估计值+不确定度
举个例子
0~25mm千分尺测钢球的直径6次,分别为
D(mm) 3.115,3.122,3.119,3.117,3.120,,3.118
不存在粗大误差(就是不考虑其他误差)
(1)则最佳估计值D=3.1245(求数据的平均值)
(2)A类 按上面方法 比如第一组 D1-D=3.115-3.1245=-0.0095,类推 得到0.00099mm,这里n为6 n-1=5
(3)B类 题目一般会给 照着算 比如千分尺0~25mm误差0.004mm
(4)合成标准不确定度 A类 B类都知道了 按上面方法算 为0.003mm
则 D=(3.124加减0.003)
然后是间接测量不确定度的合成 所谓间接 就是需要用公式求的量,比如用千分尺测直径和高计算体积
间接测量量y与k个直接测量量有关,则其不确定度则由各直接测量量的不确定度决定,所以先算直接测量量的,方法如上。
算法:有两种 如果加减运算 比如Y=X+Z 则以Y为因变量,对X先求偏导,求完把X的平均值代入,结果乘x的不确定度,然后平方,然后对Z也是一样,最后的最后,求和,开方 得出Y的不确定度。。
第二种 比如Y=X*Z,先把两边取对数 然后以lnY为自变量,对X求偏导,把X平均值代入,然后乘以X的不确定度,平方。 然后对Z也是一样。最后的最后 加起来 然后开根号
没完 结果还要乘以Y的平均值(这个是用x和z的平均值算的)这样就完整了
举个例子 用0~25mm千分尺测V V=0.25*D*D*h
D:6.075 6.087 6.091 6.060 6.085 6.080
h:10.105 10.107 10.103 10.110 10.100 10.108
先计算直径d 最佳值 D=6.0797(平均值)
A类 结果是0.0045 方法见直接测量量的求法
B类 误差 德尔塔仪 依然是0.004 除以根号3 结果 0.0023
合成 得到0.0051mm
再算 高度h滴
最佳值:10.1055mm
A类 0.0015mm
B类 0.0023mm
合成 0.0027mm
最后的最后 V的
最佳值 0.25*d*d*h=293.367mm
合成 先对h吧 lnv=ln0.25+lnh+2lnd;
对h求偏导 结果为 1/h;把h的最佳值代入 然后乘它的不确定度0.0027 然后平方
同理 对D也是一样滴
把以上两个结果加起来 然后开根号 结果再乘以V的最佳估计值
V的不确定度就这么算出来啦 结果是0.5立方毫米
V=(293.4加减0.5)(立方毫米)