瀝青針入度不確定度評(píng)定

1、瀝青針入度不確定度評(píng)定1.1被測(cè)對(duì)象：將瀝青樣品小心加熱，不斷攪拌以防局部過(guò)熱，加熱到使樣品能夠易于流動(dòng)，加熱時(shí)間在保證樣品充分流動(dòng)的基礎(chǔ)上盡量少。因預(yù)計(jì)針入度范圍為小于200(以0.1mm計(jì))，則將試樣倒入中盛皿55mmx35mm)，澆注的樣品要達(dá)到試樣皿邊緣。1.2檢測(cè)參數(shù)：針入度;1.3依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)瀝青針入度測(cè)定法GB/T4509-20101.4試驗(yàn)原理和過(guò)程測(cè)試過(guò)程：針入度試驗(yàn)是在規(guī)定溫度和時(shí)間內(nèi)，附加一定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)針垂直貫入瀝青試樣的深度，以0.1mm計(jì)。其標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件為溫度25C，荷重100g,貫入時(shí)間5s。將注入盛樣皿中的試樣，在25C室溫中冷卻1.5h，冷卻結(jié)束后將移入規(guī)定試

2、驗(yàn)溫度的恒溫水槽中，并保溫.5h。將已恒溫到實(shí)驗(yàn)溫度的試樣皿放在平底玻璃皿中的三腳支架上，用與水浴相同溫度的水完全覆蓋樣品，將平底玻璃皿放置在針入度儀的平臺(tái)上。慢慢放下針連桿使針尖與試樣表面接觸，開(kāi)始試驗(yàn)，讀取讀數(shù)，準(zhǔn)確至0.1mm。平行試驗(yàn)三次，取平均值作為針入度試驗(yàn)結(jié)果。1.5評(píng)定要求：對(duì)瀝青針入度檢測(cè)結(jié)果的不確定度進(jìn)行評(píng)定建立測(cè)量模型耳+還+中/:(G-1)Y”件尹F|d-(.G-2)式中：A為三次針入度平均值；Y為瀝青針入度；b為操作中由控制條件引入的誤差。n被測(cè)量的不確定度來(lái)源的分析針入度可能引入誤差來(lái)源大致包括：a：針入度儀的位移測(cè)量裝置的示值允許誤差；1a：針沉入試樣時(shí)間差異引入

3、的誤差；2a：檢測(cè)過(guò)程中由于試驗(yàn)溫度變化引入的誤差；3a：針、連桿和配重砝碼質(zhì)量差異引入的誤差；4b：試驗(yàn)人員對(duì)針瞄準(zhǔn)時(shí)引入的誤差；1b：針的落點(diǎn)位置引入的誤差。2b：盛樣皿內(nèi)部直徑不同引入的誤差。3c：數(shù)顯示測(cè)量?jī)x器引入的誤差。1c：計(jì)算修約間隔引入的誤差。2A(b,bb)的影響量的大小很難用物理/數(shù)學(xué)方法分析，相互間關(guān)系很復(fù)12n雜，只能用A類評(píng)定，讓3個(gè)因素同時(shí)作用，通過(guò)試驗(yàn)評(píng)價(jià)它的綜合影響。a用A類和B類綜合的方法。具體描述如下：保持其它條件不變，僅改3變溫度，在15C、25C、30C下，每個(gè)溫度各做3次試驗(yàn)取平均值，得到針入度隨溫度變化的關(guān)系式，再用B類方法分析。(3)其余都用B類評(píng)

4、定。采用檢定合格的EL46-5380自動(dòng)針入度儀，由具有檢測(cè)資格的試驗(yàn)員，取同一批材料，在相鄰近的時(shí)間內(nèi)、同一環(huán)境下進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)，做10組試驗(yàn)，每組3次檢測(cè)獲得的數(shù)據(jù)(精確至0.1mm):4不確定度A類評(píng)定A類分量的不確定度可根據(jù)檢測(cè)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分布進(jìn)行估計(jì)，由于絕大多數(shù)被測(cè)值是服從或近似服從正態(tài)分布，因此其檢測(cè)結(jié)果服從由正態(tài)分布定義的一些統(tǒng)計(jì)分布。又由于在實(shí)際工作中不可能做無(wú)限次數(shù)的測(cè)試，所以將有限次數(shù)的測(cè)試對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差的估計(jì)值稱為實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)偏差。本次實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)偏差的計(jì)算方法采用貝塞爾法：計(jì)算出各組標(biāo)準(zhǔn)差Sj見(jiàn)表表1相同溫度(25C)針入度試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)組數(shù)第一次第二次第三次平均值標(biāo)準(zhǔn)差171.

5、872.473.072.40.6000272.172.672.972.50.4041371.971.572.071.80.2646472.372.872.572.50.2517571.871.972.171.90.1528672.872.973.273.00.2082773.273.171.972.70.7234871.672.572.472.20.4933971.571.972.471.90.45091071.772.473.372.50.8021各組試驗(yàn)結(jié)果總平均值72.3為了提高可靠性，本次采用合并樣本標(biāo)準(zhǔn)差p,計(jì)算重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)偏差的平均值:式中：n為平行試驗(yàn)次數(shù)；m為試驗(yàn)組數(shù)。雖然本次試

6、驗(yàn)在重復(fù)條件下進(jìn)行的規(guī)范化測(cè)量，測(cè)量狀態(tài)穩(wěn)定并條件受控，但也需要考慮片的不確定度是否可以忽略。由于測(cè)量列的標(biāo)準(zhǔn)差片也是一個(gè)變量，所以，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差Sj的標(biāo)準(zhǔn)差b(s)為：式中：s為標(biāo)準(zhǔn)差之平均值，即廠m為測(cè)量列組數(shù)；Sj為第j組測(cè)量列的標(biāo)準(zhǔn)差。而本次多組試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì)值s(G-6)b(s)=p=0483=0.2415估2x2式中：n為測(cè)量列的測(cè)量次數(shù)。因?yàn)閎(s)Vb(s)表示測(cè)量狀態(tài)穩(wěn)定，所以高可靠度的Sp可以應(yīng)用。估p因此A類測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)不確定度u（A）=S=0.483PTOC o 1-5 h zs(x)0.4835不確定度B類評(píng)定根據(jù)測(cè)量不確定度基本原理和評(píng)定方法及在檢測(cè)和校準(zhǔn)中的應(yīng)用B類標(biāo)

7、準(zhǔn)不確定度描述：數(shù)字顯示式測(cè)量?jī)x器，分辨力為，貝應(yīng)(x)=0.298；量值數(shù)xx字修約時(shí)，如修約間隔為8，貝貝4(x)=0.298。本次使用數(shù)顯測(cè)量?jī)x器，其分辨xx率為0.1,則帶來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)B類測(cè)量不確定度： HYPERLINK l bookmark10 o Current Document uC)=0.29x0.1=0.029(G-7)1由本次試驗(yàn)計(jì)算平均值時(shí)小數(shù)修約間隔為0.1,則導(dǎo)致的標(biāo)準(zhǔn)B類測(cè)量不確定度為： HYPERLINK l bookmark12 o Current Document u(c)=0.29X0.1=0.029(G-8)25.1計(jì)算針入度的位移測(cè)量裝置引入的不確定度u(

8、a)1根據(jù)儀器校準(zhǔn)證書，區(qū)間的半寬度a=U=0.2，取均勻分布k=3，則u(a)=0.115(G-9)1k5.2計(jì)算貫入時(shí)間差異引入的不確定度u(a)。時(shí)間誤差很小，引起的不確定度2也很小，忽略不計(jì)，即：u(a)=0。(G-10)25.3計(jì)算檢測(cè)過(guò)程中由于試驗(yàn)溫度變化引入的不確定度u(a)。由三組試驗(yàn)回歸公3式Y(jié)=At+B(見(jiàn)表2)控溫精度0.1C,得AY=AAt+B=0.0398x0.1+0.8556=0.8596，取均勻分布k=、込，得：u(a)=0.8596/3=(G-11)3表2不同溫度針入度試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)組數(shù)試驗(yàn)溫度第一次第二次第三次平均值115C28.127.928.328.1225C71.872.473.072.4330C110.3110.1110.0110.1回歸公式Y(jié)=0.0398x+0.8556,R2=0.99915.4計(jì)算針、連桿和砝碼質(zhì)量差異引入的不確定度u(a)。經(jīng)檢定合格的針、4連桿、砝碼，對(duì)針入度影響很小，可以忽略不計(jì)，即：u(a)=0。46合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定由于各分量不相關(guān)，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度(Y)為：譏F)二斤忑