电线电缆抗张强度检测结果的测量不确定度评定

电线电缆抗张强度检测结果的测量不确定度评定一.概述1.目的评定电缆抗张强度测量结果的不确定度，指导检测员按规程正确操作，保证检测结果科学、准确。2.依据的技术标准GB/T2951.11-2008/IEC60811-1:2001《电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法第11部分:通用试验方法—厚度和外形尺寸测量—机械性能试验》。JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》3.使用的仪器设备微机控制电子万能试验机CMT4204，测量范围1kN(示值误差±0.2%)。数显投影仪型号JTT/D，测量范围(0～50)mm，极限示值误差±0.002mm。温湿度计：型号：HM10。4.测量原理及检测程序(1)将电缆的绝缘层制成大约100mm管状样品，标距20mm(2)在(23±2)℃下存放5小时，试验在(23±2)℃温度下进行；(3)将哑铃试件夹在电子万能试验机的上下夹头之间(夹头间距为50mm)，以移动速度为250mm/min拉伸试件至断裂，测量并记录断裂时最大拉力Fm，计算抗张强度Rm。二．数学模型Rm=Fm/A；N/mm2式中:Rm—试件的抗张强度，N/mm2；Fm—试件断裂时的拉力，N；A—试件截面积三．测量不确定度的来源分析电缆抗张强度测量结果不确定度来源主要包括：(1)力学性能测量重复性引入的标准不确定度uA1，采用A类方法评定；(2)电子万能试验机误差引入的不确定度uA2，采用B类方法评定；(3)低倍投影仪误差引入的测量不确定度uB1，采用B类方法评定；(4)尺寸测量重复性引入的不确定度uB2，采用A类方法评定(5)由于测试时温度可以控制在（23±2）℃范围内，因此由试验环境温度引入的不确定度分量可以忽略不计；四．标准不确定度的评定在同一试验条件下，电缆抗张强度检测共进行5次，得到测量结果如表1所示：表1抗张强度测量结果测量次数n实测拉力（N）横截面积（mm2）抗张强度（N/mm2）1179.2910.4817.112177.8810.5116.923180.5110.5717.084179.1710.4617.135179.6110.4817.14平均值179.2917.084.1试验力值测量引入的不确定度(1)测量重复性引入的不确定度uA1(采用A类方法评定)由表1:F=179.29N；根据贝塞尔公式:√∑（F）=0.948N则拉力平均值的实验标准差为:SF=SF/179.29=0.0053；(2)电子万能试验机误差引入的不确定度uA2(采用B类方法评定)本次实验使用的试验机的误差限为±0.2%，误差分布满足均匀分布，取k=√，则引入的相对不确定度uA2=0.002/√=0.00124.2试样尺寸测量引入的不确定度(1)尺寸测量重复性引入的不确定度uB1由于在实际中是按GB/T2951.11的规定测量1次(从1个产品上按规定切取若干个试片测量为1次)，即k=1，测量结果服从正态分布。根据材料理化检验测量不确定度评估指南及实例，所引入的不确定度uB1=0.0051；(2)低倍投影仪示值误差引入的测量不确定度uB2本次实验使用的低倍投影仪的示值误差为±0.002mm，最大量程50mm，误差分布满足均匀分布，取k=√，则:uB2=0.002mm/50mm/√=0.000023，可以忽略不计。五.合成标准不确定度因试样厚度和宽度、试验拉力的测量所引入的不确定度之间彼此独立不相关，则可用方和根的公式，得出合成标准不确定度，表2.电缆抗张强度的标准不确定度汇总表序号标准不确定度不确定度来源类型分布包含因子符号数值1测量重复性引入的不确定度A正态1uA10.00532电子万能试验机误差引入的不确定度B均匀3uA20.00123尺寸测量重复性引入的不确定度A正态1uB10.00514低倍投影仪误差引入的测量不确定度B均匀3uB2忽略不计5合成标准不确定度uc√𝐮𝐀𝟏𝟐+𝐮𝐀𝟐𝟐+𝐮𝐁𝟏𝟐+𝐮𝐁𝟐𝟐uc0.00756相对扩展不确定度U＝2uc=0.0150；k=2六.报告检测结果和相对扩展不确定度该电缆绝缘老化前抗张强度测量结果中值为:Rm=17.11N/mm2；U=0.0150；k=2；置信水平为95%。