二等标准水银温度计示值修正值测量结果的不确定度评定

　　1　概述

　　(1)依据: JJG128—2003《二等标准水银温度计》国家计量检定规程。

　　(2)测量用标准器:一等标准水银温度计主要配套设备:标准油槽、水槽、低温槽、读数望远镜。

　　(3)被测对象:二等标准水银温度计,技术指标见表1,浸没方式为全浸式。

　　(4)测量方法:按JJG128—2003《二等标准水银温度计》国家计量检定规程要求,用一等标准水银温度计作标准,用比较法检定二等标准水银温度计,得到标准温度计和被检温度计的示值。

　　在测量过程中,环境条件对计量标准器及配套设备的影响可忽略不计。

　　2　数学模型

　　式中: x为二等标准水银温度计示值修正值; T标为恒温槽中的实际温度; t为二等标准水银温度计示值平均值; t标为一等标准水银温度计示值平均值; d标为一等标准水银温度计示值修正值。

　　3　灵敏度系数

　　4　标准不确定度分量的评定

　　4·1　输入量t标的标准不确定度u(t标)的分析

　　输入量t标的标准不确定度u(t标)由两个不确定度分量构成:

　　(1)测量重复性引入的不确定度u(t标1):主要来源于恒温槽的温度波动,标准器短期不稳定,可采用多次检定直接求出其合成不确定度。用一支标准器、5支被检温度计作10次测量,用贝赛尔公式(公式1)计算出标准偏差,数据见表3(标准、被检各1支为例)。

　　用同样方法可求得另外四支被检温度计与标准器的标准偏差,整理数据见表4

　(2)温场不均匀性引入的不确定度u(t标2):主要来源于检定用恒温槽的水平温场不均匀性,水槽水平温场为0·01℃,低温槽、油槽为0·015℃,故其区间半宽分别为0·01℃, 0·015℃,服从均匀分布,取k

　　4·2输入量d标的标准不确定度u(d标)的分析

　　此项不确定度主要是由一等标准水银温度计的不

　　4·3输入量t的标准不确定度u(t)的分析

　　输入量t的标准不确定度u(t)主要由恒温槽温度波动、被检温度计短期不稳定引起,可采用多次检定直接求出合成不确定度,数据见表2、表3,由公

　　5　合成不确定度uc(x)的评定

　　各输入量标准不确定度汇总如表8。

　　6　扩展不确定度的评定

　　取置信概率p=95%,查t分布表得tp(νeff)值(为方便使用,当50<νeff<100时,νeff取50;当νeff>100时,νeff取100,对最后的结果影响不大),根据U95=t95(νeff)×uc(x)求得扩展不确定度如下: