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5×60s ＝ 90s  而 v 的 SI 单位为 m ／ s  因此： v ＝ s/t ＝ 9×10 3 m/90s ＝ 100m/s  例2 按牛顿运动定律，质量 m 所受外力关系为： m 设一物体质量为 2k 10kg 千克力并不是法定计量单位，它是目前使用十分广泛但又必须淘汰的单位之一。力的 SI 单位为牛顿，它们之间的关系为：  1k(　　)

3.2专家评估统计法。包括：算术平均法、频数统计法、加权统计法。（1）算术平均法。设因素集  nuuuU  ,,21 ，K个专家，每个专家独立给出的因素 ju 的权重               kj j j(　　)a(　　) 2 1 ，K个专家给出所有因素的权重排成矩阵               knkk n n(　　)aaa(　　)    21 22221 11211 权重取加权平均： )，，2，1( 1 1 nja k(　　)k i ijj   ，得权重集A= ),,( 21 naaa 。（2）频率统计法。设因素集u={u 1 ，u 2 ，…u n }，K个专家（i=独立给出的因素 iu 的权重）(a 1i ,a 2i ,…a ni )(i=1,2,…k)，作单因素 ju 的权重统计：第一章数据处理技师篇 2 1 （3）加权统计法。前两步同频数统计法前二步，设第i组的中值为 1

3.2系统误差的传递。设间接测量量与直接测量量的关系如下： ),,,,,( wvuzyx 式中：  ---间接测量量； wvuzyx ,,,,, ---直接测量量则 ),,,,,,( wvuzyx wvuzyx 式中 wvuzyx  ,,,,,, ---直接测量量的恒定系统误差；  ---间接测量量的恒定系统误差。一般，  》  ， x 》 xw, 》 w ，按台劳级数展开，略去高阶无穷小，得： w w y y x x wyx                                                 2 ][ !2 1 因此 wyx w           或 wwyyxx(　　)式中： wxf ---误差传递系数由上可知，直接测量量的误差传递给间接测量量的影响是不一样的，它和误差传递系数有关。在测量中，常采用相对误差形式：第一章数据处理技师篇 r wwyyxx       

wwyyxx(　　)； ……… wwynyxnxn(　　)。得间接测量量的方差 2  为： Rff n w w y y x x n i wi w n i yi y n i xi x n i 2)( 2 )( 2 )( 2 2 )( 2 )( 2 )( 2 222 1 2 1 2 1 2 1 2 2 2                  式中： n(　　)f(　　)n i wivi wv n i zixi zx n i yixi yx         111   ；定义协方差和相关系数如下： n(　　)i yixi yx xyR     1  ； n zfx i zixi XZR     1  ；  ； n wfv i wivi vwR     1          n i n i yixi n i yixi yx yx xy xy f

1.1系统误差（简称系差）的合成。（1）恒定系统误差的合成。设有 n个独立的恒定系差因素影响测量结果，且它们的大小和符号都已知，则总的恒定系差可表示为ε=ε 1 +ε 2 +  +ε n ，称为代数和法。但更多情况是只知道恒定系差的范围，即知道大小，不知方向，这时可按变化系差估计。（2）变化系统误差的合成。设存在 n 个独立的变化系差因素影响测量结果，如果第 j 个系差的误差区间为[ ， ]，则其系统不确定度为 = - ) 2 。（3）当误差因素较少时，可采用绝对值相加法：e= + +  。只知大小的恒定系差也可以这样估计：  n  21 。（4）当误差因素较多时，这时可采用方和根法（同随机误差估计）：(　　)22 2 2

959.0)( 4       V Vu(　　)（4）立式罐容量表的不确定度。 13235《立式圆筒形金属油罐容积标定法（围尺法）》立罐容量表的

)=| ( β s )|× u s ( β s )%=0.004%。（5）空气浮力修正系数的不确定度。考虑由于空气浮力修正计算引入的不确定度。GB/T1885石油计量表空气密度修正值为0.0011g/cm 3 ，但空气密度并非一成不变，在一般情况下： ρ 3 ，估计其变化量为 U ( ρ 3 ，矩形分布，因此有： U r ( a )=0.9%， ( a )=0.0011。空气浮力修正系数的不确定度 u ( ρ (　　)

2.7检定方法。（1）外观及一般性能检查。（2）围尺法测量圈板直径。 100m

4.5测量设备的溯源管理。（1）溯源原则。所有纳入计量检测体系的测量设备都要进行溯源。包括：测量仪器、计量器具、测量标准、标准物质及进行测量所必需的辅助设备。对无需出具量值的测量设备或只需做首次检定的测量设备或一次性使用的测量设备或列入(　　)类管理的测量设备，可不进行定期溯源。（2）溯源要求。 1033《计量标准考核规

2.4 U形测量管质量流量计。U形管为单、双测量管两种结构。单测量管型工作原理如图1-16所示。电磁驱动系统以固定频率驱动U形测量管振动，当流体被强制接受第一章测量设备维修高级技师篇管子的垂直运动时，在前半个振动周期内，管子向上运动，测量管中流体在驱动点前产生一个向下压的力，阻碍管子的向上运动；而在驱动点后产生向上的力，加速管子向上的运动。这两个力的合成，使得测量管发生扭曲，如图1-17(　　)所示。在振动的另外半周期内，扭曲方向则相反。测量管扭曲的程度，与流体流过测量管的量流量成正比，在驱动点两侧的测量管，上安装电磁感应器，以测量其运动的相位差，这一相位差直接正比于流过的质量流量。

1研究流体运动的方法流体的运动被看作是充满一定空间而由无数个流体质点所组成的连续介质的运动。研究流体运动规律的方法一般有两种，即拉格朗日法和欧拉法。拉格朗日法着眼于个别流体质点，是把整个流体的运动作为单个流体质点运动的总和来考虑，即以个别流体质点为研究对象，通过研究每个质点的运动要素随时间的变化，并把全部流体质点的运动综合起来，来确定整个流体的运动规律。这种分析流体的运动方法，物理概念比较简单，在实际应用中，必须研究足够数量流体质点运动的全过程，数学处理上较复杂，很难实现。因此很少采用。所以在流体力学中习惯采用另一种方法，即欧拉法。欧拉法着眼与充满运动流体的空间（即流场），即是以流体运动时所处的空间为研究对象，通过分析每一时刻经过固定点、固定断面或固定区间内流体质点的运动要素随时间变化的规律，也就是用同一瞬时的全部流体质点的运动要素来描写流体的运动，从而来确定整个流体的运动规律。由于工程中的绝大多数问题，并不要求我们去追踪流体质点的前前后后，只需知道一定地点、一定端面或一定区间流体的流动情况，所以欧拉法在流体动力学的分析研究中得到广泛的采用。设有一被运动流体充满的空间，在这个空间中，流体质点将连续不断地通过空间的每一个固定点。若在同一瞬时观察各空间固定点的速度，可发现其大小和方向是不相同的。各空间固定点上流速的综合就构成一个流速场。同样也可以得到压力场等。如果我们求得各个瞬时的流速场和压力场等（一般说来，各个瞬时运动要素是不一样的），那么就可以获得整个流体运动的情况及过程。在直角坐标系中，流速、压力等运动要素都是空间点坐标（ x,y,z ）和时间t的函数。则流速u、压力可以分别表示为： u=u(x,y,z,t) p=p(x,y,z,t) 流速在各坐标轴上的分量为： u x =u x (x,y,z,t) u y =u y (x,y,z,t) 第一章测量设备维修高级技师篇 u z =u z (x,y,z,t) 以质点运动速度对时间求导数，就得到流体质点运动的加速度。但应注意到，在加速度的表达式中，流体质点的位置坐标x,y,z也是时间t的函数，因此，流体质点加速度方向上的分量为：  x  t x t z z z t yyxxx dt u t u y            t z z t y y t x x u u u  ;; z z z y y y x x x t x x u u u u u u u             z z z y y y x x x t y y u u u u u u u             z z z y y y x x x t z z u u u u u u u             上述三式等号右边的第一项，即称为时变加速度（也称当地加速度），是由于运动的不稳定性所引起的加速度，它表示速度 t z t y t x uuu       ,, 随时间变化所产生的加速度的大小，等号右边的后三项即 z z z y y y x x x u u u u u u         称为位变加速度（也称迁移加速度），是由于运动的不均匀性所引起的加速度，它表示自一个空间点过渡到另一个空间点速度变化所产生的加速度的大小。因此流体质点的加速度可以认为是由时变加速度和位变加速度两部分组成的。例如，水箱中的水经变径导管流出，如图1-24所示。图 1-24 当我们要分析水在水箱及导管中的运动规律时，不用去分析水流质点A怎样从水面流至管外的全过程，而是在充满水的空间内，认定几个具有代表性的断面，如图1-24 中的1-1、2-2、3-3断面，研究每一时刻水流质点通过这些断面的运动要素，从而确第一章测量设备维修高级技师篇定其运动规律。这种方法既简单又实用，因此，本教材以后的流动分析在无特殊说明时，均采用欧拉法。

1 4/2.0 3600 120 2      u v m/s ）质量流量 Q m =ρ×Q v =1000×120/3600=33.33( kg/s ) 粘滞阻力和有效断面面积及湿周有关。同流量、同平均流速的两个流体，湿周长的粘滞阻力较大；同湿周、同平均流速的两个流体，断面面积较大者其粘滞阻力较小。第一章测量设备维修高级技师篇【操作技能】 1判断容积式流量计故障的原因

0 （1） 1 （2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）

4能量方程由能量守恒知，体积  内流体的动能和内能的变换率等于单位时间内质量力和表面力所作的功加上单位时间内给予体积  的热量。体积  内流体的动能和内能的总和为： 2 ( ) 2 V U(　　)   （67）其中 U 是单位体积内的流体内能。质量力对体积  内流体所作的功为（单位时间内移动距离 v ，点积求做功）：（68）（69）（70）（71） 2 2 （72） 2 2

2 22 2 2 2 u v w v u w v u w x y z x y y z z x                                                                        （80）  为由于粘性作用机械能转化为热能的部分，称为耗散函数（ dissipation function ）。另外，在考虑液体流体时，比焓 h 与内能值可看作相等，即（81）（82）（83）（84）（85）（86）

4.4高频反射式电涡流传感器结构和工作原理。高频反射式电涡流传感器的结构比较简单，主要是一个安置在框架上的线圈，线圈可以绕成一个扁平圆形粘贴于框架上，也可以在框架上开一条槽，导线绕制在槽内而形成一个线圈。线圈的导线一般采用高强度漆包铜线，如要求高一些，可用银或银合金线，在较高的温度条件下，须用高温漆包线。图 2-8为 CZF 1型涡流传感器的结构示意。 1-线卷；2-框架；3-框架衬套；4-支架；5-电缆；6-插头图2-8 CZF 1型涡流传感器的结构示意图此类传感器的工作原理如图2-9(　　)所示。传感器线圈由高频信号激励，使它产生一个高频交变磁场H1当被测金属体靠近线圈，处于磁场作用范围内时，在金属体表层感应出电涡流，而此电涡流又将产生一交变磁场H2阻碍外磁场的变化。从能量角度来看，在被测金属体内存在电涡流损耗（当频率较高时，忽略磁损耗）。能量损失使传感器线圈的Q值和等效阻抗降低，因此当被测体与传感器间的距离改变时，传感器的Q 值和等效阻抗均发生变化，于是把位移量转换成电量。这便是电涡流传感器的基本原理。

4.4比对设备的连接与安装。（1）比对设备和被检变送器为达到热平衡，必须在比对条件下放置2h；准确度低于0.5级的变送器可缩短放置时间，一般为1h。（2）比对设备和被检变送器按附录A的要求连接，并使导压管中充满传压介质。首次比对、后续比对、使用中检验的差压变送器，静态过程压力可以是大气压力（即低压力室通大气）。第二章测量设备评定高级技师篇（3）传压介质为气体时，介质应清洁、干燥；传压介质为液体时，介质应考虑制造厂推荐的或送检者指定的液体，并应使变送器取压口的参考平面与活塞式压力计的活塞下端面（或标准器取口压力的参考平面）在同一水平面上。当高度差不大于式(l) 的计算结果时，引起的误差可以忽略不计，否则应予修正。  （1）式中：h---允许的高度差，m； p m ---变送器的输入量程，P ρ ---传压介质的密度，kg/m 3 ； g---当地的重力加速度，m/S 2 。输出负载按制造厂规定选取。（4）通电预热。电动变送器除制造厂另有规定外，一般需通电预热15min。

7扩展不确定度的评定。（1）在合成标准不确定度 u k ,即U＝ k u 以期望在y－ u 至y+ u 的区间包含了测量结果可能值的较大部分。 k 值一般取2～3，在大多数情况下取 k ＝2，当取其他值时，应说明其来源。（2）将 u p 的包含因子 kp ，从而得到扩展不确定度 u p 。可以期望在y－ u p 至y+ u p 的区间内，以概率 p 包含了测量结果的可能值。 k p 与y的分布有关。第二章测量设备评定高级技师篇当可以按中心极限定理估计接近正态分布时， k p 采用t分布临界值(或简称t值，见附录 k p ＝  vteffp ，一般采用的 p 值为99%和95%。多数情况下，采用 p ＝95％。对某些测量标准的检定或校准，根据有关规定可采用 p ＝99%。当 vef 认为 k 95 =2、 k 99 ＝3，从而分别得出 U 95 =2 u U 99 =3 u 当只给出扩展不确定度U时，不必评定各分量及合成标准不确定度的自由度 v i 及 v ef 如果可以确定Y可能值的分布不是正态分布，而是接近于其他某种分布，则决不应按 k ＝2～3或 k p ＝ t p ( V ef U 或 U p 。例如，Y可能值近似为矩形分布，则包含因子 kp 与 U p 之间的关系如下：对于 U 95 ， kp ＝1.65；对于 U 99 ， kp ＝1.71。

3.13漂移。（1）用测量标准在一定时间内（根据技术规范要求）观测被评定测量仪器计量特性随时间的慢变化，记录前后的变化值或画出观测值随时问变化的漂移曲线。（2）当测量仪器计量特性随时间是线性变化时，漂移曲线为直线，该直线的斜率即漂移率。在测得随时间变化的一系列观测值后，可以用最小二乘法得到最佳直线，并计算出漂移率。最佳直线方程为： y=                             n i i n i n i i i n i n i i n i i n ttyty 1 2 2

2.1概率分布函数的导数即为概率密度函数。概率分布函数图参见图2-1，用 )(x )(xp 表示，即：   x xxp xpx x     00 0lim)()( 图 2-1 概率分布函数若已知概率密度函数，则测量值落在（x ，x +  x ）区间内的概率为：   xxp xx  00 =   xx x dxx   bxap  =   dxx 称为置信概率或置信水平，区间的两个界限第二章测量设备评定高级技师篇图 2-2 置信概率 P =0.9表明该区间包含了概率密度分布曲线下面积的90%，即测量值有90%的可能性落在该区间。为了与经典概率有所区别，在GUM中将 P 称为“包含概率”或“置信水平”（在 JJF1059中也称为“置信概率”）；经典概率论中的置信区间经典概率论中的置信因子（用以乘标准偏差得到置信区间的半宽度），在GUM称为包含因子（ U =k u

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