一、簡(jiǎn)述
1.測(cè)量方法:水準(zhǔn)儀i角是指長(zhǎng)水準(zhǔn)器水準(zhǔn)軸與視軸在鉛垂面上投影的交角,i角大小將直接影響不等距離測(cè)量的準(zhǔn)確度。為避免其對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,必須進(jìn)行校正,方法如下(此方法主要適用于無(wú)標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)平行光管的計(jì)量部門(mén))。在平地上選取相距50m的A、B兩點(diǎn),中點(diǎn)為M,在B點(diǎn)附近3m處選一個(gè)C點(diǎn)。將被測(cè)量水準(zhǔn)儀置于M點(diǎn),并分別對(duì)準(zhǔn)A、B兩點(diǎn)的標(biāo)尺進(jìn)行讀數(shù)(a1、b1),其高度差h1=a1-b1。然后將被測(cè)水準(zhǔn)儀置于C點(diǎn),分別對(duì)準(zhǔn)A、B兩點(diǎn)的標(biāo)尺進(jìn)行讀數(shù)(a2,b2),其高度差h2=a2-b2。若|Δh|=|h1-h2|≤3mm則符合要求。
2.測(cè)量環(huán)境:常溫,相對(duì)濕度≤75%。
3.測(cè)量對(duì)象:DS3水準(zhǔn)儀,DS3自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。
4.測(cè)量工具:標(biāo)尺、鋼卷尺等。
5.評(píng)定結(jié)果的使用:符合上述條件下的測(cè)量結(jié)果,一般可使用本不確定度的評(píng)定結(jié)果。
二、數(shù)學(xué)模型
Δh=h1-h2=(a1-b1)-(a2-b2)
注:各分量彼此獨(dú)立,靈敏系數(shù)=1或-1
三、各分量標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算
1.a1分量計(jì)算:選一被測(cè)水準(zhǔn)儀置于M點(diǎn),對(duì)A點(diǎn)標(biāo)尺在同條件下重復(fù)測(cè)量10次,得如下數(shù)列[106.80,106.70,106.75,106.80,106.80,106.80,106.80,106.80,106.80,106.70]cm
經(jīng)計(jì)算實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差
實(shí)際測(cè)量中2人各測(cè)1次,故
自由度ν1=10-1=9
2.b1分量計(jì)算:置于M點(diǎn)的同一水準(zhǔn)儀對(duì)B點(diǎn)標(biāo)尺在同條件下重復(fù)測(cè)量10次,得如下數(shù)列[114.85,114.90,114.85,114.85,114.90,114.90,114.85,114.80,114.85,114.85]cm
經(jīng)計(jì)算u2=0.23mm,自由度ν2=10-1=9
3.a2分量計(jì)算:選同一被測(cè)水準(zhǔn)儀置于C點(diǎn),對(duì)A點(diǎn)標(biāo)尺在同條件下重復(fù)測(cè)量10次,得如下數(shù)列[104.30,104.35,104.40,104.35,104.30,104.30,104.30,104.40,104.35,104.40]cm
經(jīng)計(jì)算u3=0.31mm,自由度ν3=10-1=9
4.b2分量計(jì)算:置于C點(diǎn)的同一水準(zhǔn)儀,對(duì)B點(diǎn)標(biāo)尺在同條件下重復(fù)測(cè)量10次,得如下數(shù)列[113.50,113.50,113.55,113.55,113.50,113.50,113.50,113.55,113.55,113.50]cm
經(jīng)計(jì)算u4=0.18mm,自由度ν4=10-1=9
四、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u和有效自由度νeff 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度 有效自由度 ^^五、擴(kuò)展不確定度 由上可知,4個(gè)分量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度ui<均用實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差si表示,但只進(jìn)行10次重復(fù)測(cè)量。根據(jù)νeff=32查表得,當(dāng)置信概率P=95%時(shí)包含因子k=2.03,U95=k×u=2.03×0.49=0.99mm
六、測(cè)量不確定度的報(bào)告與表示
水準(zhǔn)儀i角測(cè)量結(jié)果不確定度U95=0.99mm。它是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度u=0.49mm與包含因子k=2.03的乘積得到的,其相應(yīng)的置信概率P=95%。