航空材料力学性能检测：测量不确定度评定步骤

进行测量不确定度评定时，一般可分以下七个步骤：

第一步：概述

明确描述测量或试验方法的依据、环境条件、使用的计量器具和仪器设备、被测对象、试验或测量过程及其他相关说明等。

第二步：建立数学模型

根据试验或测量原理建立输出量Y（被测量）与输入量X_i之间的函数关系y=f（X₁，X₂，…，X_N）。

第三步：测量不确定度来源的分析

按试验或测量方法以及试验条件对测量不确定度的来源进行全面分析，以找出测量不确定度的主要来源，这是保证不确定度评定结果准确可靠的前提。

第四步：标准不确定度分量的评定

分别对各标准不确定度分量进行评定，得到各种影响因素引入的不确定度分量。

第五步：合成标准不确定度的计算

根据输入量间的关系（彼此独立或相关）计算出合成不确定度u_c（Y）。如果输入量X_i是彼此独立或不相关的，则u_c（Y）可按式（4-41）计算。即

式中：u（X_i）——各影响因素的A类或B类标准不确定度分量；

c_i——传播系数或灵敏系数，它反映了输出量的估计值Y如何随输入量X_i的变化而变化（即描述当X_i变化一个单位时所引起的Y的变化量）。

合成不确定度u_c（Y）的有效自由度ν_eff按式（4-42）（韦尔奇-萨特斯韦特公式）计算。即

式中：u（X_i）——各影响因素的A类或B类标准不确定度分量；(www.xing528.com)

c_i——传播系数或灵敏系数，它反映了输出量的估计值Y如何随输入量X_i的变化而变化（即描述当X_i变化一个单位时所引起的Y的变化量）。

合成不确定度u_c（Y）的有效自由度ν_eff按式（4-42）（韦尔奇-萨特斯韦特公式）计算。即

第六步：扩展不确定度的评定

根据实际问题的需要和对置信度的要求，按式（4-43）计算扩展不确定度U。即

U=ku_c（Y） （4-43）

式中 k——包含因子，取值范围为2～3，一般当k=2时，置信度为95%，在大部分情况下推荐使用；当k=3时，置信度为99%，在某些情况下使用。

第七步：报告测量不确定度的评定结果

按照问题的类型，根据测量不确定度的评定，选择满足JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》规定的表示方式，给出测量不确定度评定的报告。评定结果可表达为：输出量的估计值Y可能的极限误差为±U=U，其置信概率能够达到95%（或99%）。

第六步：扩展不确定度的评定

根据实际问题的需要和对置信度的要求，按式（4-43）计算扩展不确定度U。即

U=ku_c（Y） （4-43）

式中 k——包含因子，取值范围为2～3，一般当k=2时，置信度为95%，在大部分情况下推荐使用；当k=3时，置信度为99%，在某些情况下使用。

第七步：报告测量不确定度的评定结果

按照问题的类型，根据测量不确定度的评定，选择满足JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》规定的表示方式，给出测量不确定度评定的报告。评定结果可表达为：输出量的估计值Y可能的极限误差为±U=U，其置信概率能够达到95%（或99%）。