田口方法在测量不确定度评定中的应用研究

论文摘要

测量不确定度是与测量结果相关联的参数,表征合理赋予的被测量之值的分散性。测量结果的质量如何,在很大程度上取决于其不确定度的大小。在对产品质量进行检测时,给出测量结果的同时,还应给出其测量不确定度。因此,测量不确定度是测量系统最基本也是最重要的特征指标,对产品质量检测工作具有重要意义。传统的测量不确定度评定方法是通过重复性实验标准差计算A类不确定度,通过经验评定B类不确定度,然后将A类和B类进行合成而得到。但此法由于数学模型的精确程度和评定过程的种种假设而存在某种局限性,实际工作中往往难以操作,同时也很难给出测量范围内任意点的不确定度。田口方法利用测量误差损失函数及测量特性的信噪比等参数来表征测量质量的优劣,可以较好地解决测量过程中任一点的测量不确定度求解难题。本文介绍了传统方法和田口方法评定不确定度的原理及其应用,并通过实例进行了验证。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 误差理论的发展
• 1.2 不确定度的起源
• 1.3 研究现状与发展展望
• 1.4 内容安排
• 2 产品质量检验概述
• 2.1 产品质量检验
• 2.1.1 产品质量检验的概念
• 2.1.2 产品质量检验的类别
• 2.1.3 产品质量的检验过程
• 2.1.4 测量数据与检验结果
• 2.2 测量系统
• 2.2.1 测量系统的波动源
• 2.2.2 检验实验室对测量系统的基本要求
• 2.2.3 测量系统与不确定度
• 2.3 检测实验室开展测量不确定度的必要性
• 3 测量不确定度基础理论概述
• 3.1 关于测量不确定度的基本术语
• 3.2 测量不确定度的分类
• 3.3 测量不确定度与误差
• 3.4 测量不确定度的来源
• 3.5 检测实验室对测量不确定度的控制
• 4 传统方法评定测量不确定度的基本思路和过程
• 4.1 直接测量结果不确定度的评定
• 4.1.1 单次直接测量不确定度的评定
• 4.1.2 多次直接测量不确定度的评定
• 4.2 间接测量不确定度的评定
• 4.3 扩展不确定度的评定
• 4.4 测量不确定度的报告与表示
• 4.5 测量不确定度评定的一般步骤
• 4.6 检测实验室对测量不确定度的简化处理
• 4.7 测量不确定度评定流程图
• 5 田口方法评定测量不确定度的基本思路和过程
• 5.1 田口方法简介
• 5.1.1 测量误差损失函数
• 5.1.2 SN比定义
• 5.2 田口方法在评定测量不确定度中的应用
• 5.2.1 采用田口静态测量 SN比求解测量不确定度
• 5.2.2 采用田口动态测量 SN比求解测量不确定度
• 6 测量不确定度评定应用实例
• 6.1 人造板静曲强度试验说明
• 6.1.1 实验原理
• 6.1.2 试验过程及试验数据
• 6.1.3 试验设备及试验仪器
• 6.2 采用传统方法对人造板静曲强度测量结果不确定度的评定
• 6.3 采用田口静态测量 SN比对人造板静曲强度测量不确定度的评定
• 6.4 采用田口动态测量 SN比对人造板静曲强度测量不确定度的评定
• 6.5 采用正交实验及 SN比对人造板静曲强度测量方法的优化设计
• 6.5.1 试验方案设计
• 6.5.2 试验数据
• 6.5.3 统计分析
• 6.5.4 优选方案
• 7 结论与展望
• 致谢
• 参考文献目录