雷氏夾及雷氏夾膨脹測定儀計量標準技術報告

計量原則技術報告計量原則名稱雷氏夾及雷氏夾膨脹測定儀檢定裝置計量原則負責人建標單位名稱填寫日期

目錄一、建立計量原則的目的……………（）二、計量原則的工作原理及其構成…………………（）三、計量原則器及重要配套設備……（）四、計量原則的重要技術指標………（）五、環(huán)境條件…………（）六、計量原則的量值溯源和傳遞框圖………………（）七、計量原則的穩(wěn)定性考核…………（）八、檢定或校準成果的重復性實驗…………………（）九、檢定或校準成果的不擬定度評定………………（）十、檢定或校準成果的驗證…………（）十一、結論……………（）十二、附加闡明………（）一、建立計量原則的目的使我院開展的雷氏夾及雷氏夾膨脹測定儀檢定的量值在誤差允許范疇內(nèi)，可追溯到國家或國際計量原則。確保我院向社會出具的實驗數(shù)據(jù)精確可靠，含有可比較性。為此，建立次級計量原則——雷氏夾及雷氏夾膨脹測定儀檢定裝置，作為市工作量值的根據(jù)。二、計量原則的工作原理及其構成雷氏夾測定儀用于檢查雷氏夾彈性規(guī)定，測定將原則稠度的水泥凈漿填滿雷氏夾環(huán)模中經(jīng)養(yǎng)護及沸煮一定時間后的膨脹值。雷氏夾，也稱為水泥雷氏夾，是原則法進行水泥安定性實驗的必備實驗器具。由一種環(huán)模和兩個指針構成。根據(jù)GBT1346-"水泥標稠度用水量、凝結時間、安定性檢查辦法"原則規(guī)定，環(huán)模直徑30mm，高度30mm，指針長度150mm。當一根指針的根部先懸掛在一根金屬絲或尼龍絲上，另一根指針的根部再掛上300g質(zhì)量的砝碼時，兩根指針針尖的距離增加在17.5mm±2.5mm范疇內(nèi)，當去掉砝碼后針尖的距離能恢復至掛砝碼前的狀態(tài)10mm±1mm。

三、計量原則器及重要配套設備計量標準器名稱型號測量范疇不擬定度或精確度等級或最大允許誤差制造廠及出廠編號檢定周期或復校間隔檢定或校準機構影像測量儀VMC222（0~200）mmU=1.3μm，k=2數(shù)顯卡尺（0~300）mm（0~300）mmMPE：±0.04mm主要配套設備刀口形直角尺（0~200）mm0級半徑樣板（1~25）mmMPE：±（0.020~0.042）mm塞尺（0.02~1.00）mmMPE：（5~12）μm電子天平JA21002（0~）geq\o\ac(○,Ⅱ)級

四、計量原則的重要技術指標名稱型號測量范疇不擬定度或精確度等級或最大允許誤差影像測量儀VMC222（0~200）mmU=1.3μm，k=2數(shù)顯卡尺（0~300）mm（0~300）mmMPE：±0.04mm五、環(huán)境條件序號項目要求實際狀況結論1溫度（20±10）℃（20±4）℃符合規(guī)定2濕度≤80%≤80%符合規(guī)定3456

六、計量原則的量值溯源和傳遞框圖上一級計量器具計量基(標)準名稱:卡尺量具檢定裝置計量基(標)準名稱:卡尺量具檢定裝置/影像類測量儀器檢定裝置精確度等級：五等、四等、三等/二等溯源單位：院直接測量本級計量器具數(shù)顯卡尺/影像測量儀（0～300）mm/（0～200）mm最大允許誤差：MPE:±0.04mm/U=1.3μm，k=2直接測量下一級計量器具計量器具名稱：雷氏夾測量范疇：（0~20）mm、最大允許誤差計量器具名稱：雷氏夾測量范疇：（0~20）mm、最大允許誤差：MPE：±2.5mm計量器具名稱：雷氏夾膨脹測定儀測量范疇：（0~25）mm最大允許誤差：相對誤差±2%

七、計量原則的穩(wěn)定性考核每隔一種月，對數(shù)顯卡尺使用4等量塊直接測量，測量十次得到以下值，共觀察4組，取4個測量成果的最大值與最小值之差作為該計量原則在該時間段內(nèi)的穩(wěn)定性。單位：mm日期測量次數(shù).11.22.12.23.01.23.02.2410.000.010.000.0020.000.000.000.0030.000.000.000.0040.000.000.010.0150.000.000.010.0160.000.000.000.0170.000.000.000.0080.000.000.000.0090.000.000.000.00100.000.000.000.00平均值0.0000.0010.0020.003從上面數(shù)據(jù)中，能夠得到平均值的最大值和最小值之差為：0.003mm，不大于修正的擴展不擬定度（U=0.15mm,k=2），因此該裝置穩(wěn)定可靠。注：應當提供《計量原則的穩(wěn)定性考核統(tǒng)計》。

八、檢定或校準成果的重復性實驗對一臺穩(wěn)定的雷氏夾，在重復性條件下用本裝置對其彈性的示值進行10次測量，得：S=0不大于不擬定度評定中的引用的重復性不擬定度分量0.027mm，因此重復性考核合格。注：應當提供《檢定或校準成果的重復性實驗統(tǒng)計》。

九、檢定或校準成果的不擬定度評定一、雷氏夾膨脹測定儀標尺刻度相對誤差測量不擬定度評定1不擬定度來源分析（1）測量過程中測量重復性引入的原則不擬定度；（2）影像測量儀引入的原則不擬定度分量；2雷氏夾膨脹測定儀標尺刻度相對誤差測量成果不擬定度評定應用的函數(shù)關系見式(1)－(1)式中：-----被檢雷氏夾膨脹測定儀標尺刻度示值誤差；-----被檢雷氏夾膨脹測定儀標尺刻度示值；-----影像測量儀示值。3計算敏捷系數(shù)偏導數(shù)Y/xi=ci稱為敏捷系數(shù)。有時敏捷系數(shù)ci可由實驗測定，即通過變化第i個輸入量xi，而保持其它輸入量不變，從而測定Y的變化量。本項目數(shù)學模型中的敏捷系數(shù)見式(2)

=1，=-1。(2)4雷氏夾膨脹測定儀標尺刻度相對誤差校準成果不擬定度4.1測量過程中測量重復性引入的原則不擬定度持續(xù)測量10次，記為L1,L2,…,L10，平均值記為,根據(jù)公式(3):(3)對雷氏夾膨脹測定儀標尺刻度在重復性條件下進行10次測量，測量值見下表：(mm)L12345678910平均值55.045.014.965.025.085.055.014.995.075.035.03分別帶入公式（3）得到：=0.037mm實驗時，普通進行3次測量，則測量成果的原則不擬定度：==0.021mm4.2影像測量儀引入的原則不擬定度分量影像測量儀精度為±（3+L/200）um，則測量范疇為5mm時，精度為±3.025um，屬均勻分布，取k=，則影像測量儀引入的原則不擬定度分量==0.0017mm5合成原則不擬定度原則不擬定度匯總表原則不擬定度分量不擬定度來源∣ci∣原則原則不擬定度測量成果的重復性10.021影像測量儀精度10.0017合成原則不擬定度的計算===0.021mm6擴展不擬定度取k=2擴展不擬定度U=0.021×2=0.05mm二、雷氏夾彈性示值誤差測量不擬定度評定1不擬定度來源分析（1）測量過程中測量重復性引入的原則不擬定度；（2）雷氏夾膨脹測定儀引入的原則不擬定度分量；2雷氏夾彈性示值誤差測量成果不擬定度評定應用的函數(shù)關系見式(1)(1)式中：----雷氏夾受力后兩根指針針尖距離的增加值；d1-----雷氏夾受力前兩根指針針尖距離；d2-----雷氏夾受力后兩根指針針尖距離。3計算敏捷系數(shù)偏導數(shù)Y/xi=ci稱為敏捷系數(shù)。有時敏捷系數(shù)ci可由實驗測定，即通過變化第i個輸入量xi，而保持其它輸入量不變，從而測定Y的變化量。本項目數(shù)學模型中的敏捷系數(shù)見式(2)

=1，=-1。(2)4雷氏夾彈性示值誤差校準成果不擬定度4.1測量過程中測量重復性引入的原則不擬定度持續(xù)測量10次，記為L1,L2,…,L10，平均值記為,根據(jù)公式(3):(3)對雷氏夾在重復性條件下進行10次測量，測量值見下表：(mm)12345678910平均值15.0415.0114.9615.0215.0815.0515.0114.9915.0715.0315.03分別帶入公式（3）得到：=0.037mm實驗時，普通進行2次測量，則測量成果的原則不擬定度：==0.027mm4.2雷氏夾膨脹測定儀引入的原則不擬定度分量雷氏夾膨脹測定儀引入的原則不擬定度分量=0.05mm5合成原則不擬定度原則不擬定度匯總表原則不擬定度分量不擬定度來源∣ci∣原則原則不擬定度測量成果的重復性10.027雷氏夾膨脹測定儀10.05合成原則不擬定度的計算===0.057mm6擴展不擬定度取k=2擴展不擬定度U=kuc=0.057×2=0.12mm

十、檢定或校準成果的驗證選一雷氏夾膨脹測定儀送兩家同一級計量檢定機構校準并與本裝置比對:校準標尺10mm點，得誤差y0=0.02mm，y1=0.03mm,y2=0.02mm,三家實驗室檢定成果測量不擬定都為U=0.05mm，則mm，不擬定度得到驗證。

十一、結論通過上述對計量原則的測量重復性、穩(wěn)定性進行考核以及測量不擬定度的分析、評定及驗證，認為本計量原則符合國家計量檢定系統(tǒng)表和JJG（交通）《雷氏夾及雷氏夾膨脹測定儀》的規(guī)