空气比释动能率测量不确定度评定

　　测量不确定度的评定必须正确,如果不确定度评定过大,使得测量结果不能满足准确度要求需要再投资,容易造成资源浪费;评定过小,则会对生产或安全造成危害。因此,评定过程中必须做到不遗漏、也不重复计算每一个测量不确定度分量。尤其是在进行A类评定时,应仔细考虑应在何种条件下进行测量,稍有不慎就可能出现重复计算某些测量不确定度分量的情况。

　　本文对工业x射线探伤机空气比释动能率的测量不确定度进行评定,供大家参考。

　　1　数学模型

　　根据JJG40-2001国家计量检定规程《x射线探伤机》技术规范要求,首先将工业x射线探伤机的管电压调至额定值的80%,然后将电离室置于探伤机主射束轴上、距焦点60cm位置处,直接测量空气比释动能率。根据测量原理,空气比释动能率D的计算公式(数学模型)为:

　　式中: R为剂量计读数,Gy/h; N为剂量计的校准因子,量纲为1; KTp为空气密度修正因子,量纲为1。

　　式中: t为温度计读数,℃; p为气压表读数,kPa。实际应用中,另外一些因素对测量结果也有影响。例如:测量点偏离中心位置,剂量计校准因子

　　N)的漂移,仪器的滞后、分辨力以及一些未知因素的影响等。

     若这3个因

　　2　相对标准不确定度分量的评定

　　2·1　相对标准不确定度的A类评定

　　以日本RIGAKU公司300EGS2型探伤机的检定为例,在重复性观测条件下连续测量10次,通过贝塞尔公式计算出单次测量的实验标准差为:

　　s=1·2%

　　我们取10次测量的平均值作为剂量计的读数R,则平均值R的相对标准不确定度为:

　　2·2　剂量计校准因子N的相对标准不确定度urel(x2)

　　根据中国计量院出具的检定证书,剂量计校准因子的相对扩展不确定度为:,则校准因子的相对标准不确定度为:

　　2·3　空气密度修正因子KTp的相对标准不确定度urel(x3)

　的数量级较小可忽略,因此仅分析Δt的影响即可。

　　由式(2)得:

　　该误差传递系数为1,且取均匀分布,其引入的相对不确定度为:

　　2·4　测量点偏离中心位置δEd引入的相对标准不确定度urel(x4)

　　根据规程要求,测量时应将电离室置于探伤机主射束轴上、距焦点60cm位置处。但实际测量中总会有偏离,其误差应不超过1·5%,符合三角分布,包

　2·5　剂量计校准因子漂移δEs引入的相对标准不确定度urel(x5)