音速喷嘴法气体流量标准装置不确定度分析
音速喷嘴法涡街流量计测量值的不确定度评定
的 标 准 不确 定 度 来 源 主 要 有 两个 方 面 ：
式中： 尺 一气 体 常 数 ； ｚ 一 气 体 压 缩 因子 ； Ａ ＝７ ｒ ｄ ／ ４ 一 喷嘴喉 径处横 截 面 积 （ ｄ为 喷 嘴 喉径 ） ； Ｃ 一 临界 流 函数 ； Ｃ ｄ 一 流 出系数 ； ｐ ｏ 一 喷 嘴前 滞 止压 力 ； Ｔ ｏ 一 喷嘴 前 滞 止温 度 ； Ｐ 、 卜 被 检流量 计处气 体 的压力 和 温度 。 由于在 流 出系数 的不 确 定 度计 算 中 已经考 虑 了 Ａ 、 ｃ 及 尺 的测量不 确定度 ， 在 此不需 考 虑这些 项 的影
１ ． ５ 涡街 流量 计 的工作 原理 和主要 技术 指标 ： 涡街 流量
计 的测量 方法 基 于流体 力学 中 的卡 门涡街 原理 。涡街 流
至 三 ： ！ ｌ 墨 ２ ： ： 单次测量的实验标准差使用贝塞尔公式计算 ：
，√
量计 是在 流体 中安 放 一 根非 流 线 型游 涡 发 生体 ， 游 涡 的
邢诚等 ： 音 速 喷 嘴 法 涡街 流量 计 量 值 的不 确 定 度 评 定
音 速 喷嘴 法 涡街 流 量 计 测量 值 的不 确 定 度 评 定
Ｓ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｎｏ ｚ ｚ ｌ ｅ Ｔ ｅ ｓ ｔ Ｖｏ ｒ ｔ ｅ ｘ Ｆｌ ｏ ｗｍｅ ｔ ｅ ｒ Ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ Ｒｅ ｓ ｕ ｌ ｔ Ｕｎ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｙ Ｅｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
１ ． ６ 测 量过 程 ： 将 被检 涡街 流 量计 夹 装 到 标 准装 置 上 ， 通过 选定 的流量 系统 自动确 定 好 相 应 的喷 嘴 组 ， 启 动 吸
气泵 ， 当喷 嘴 的背 压 比达到 相应 临界流要 求 时 ， 系统 自动 记 录此 时 的瞬时标 准 流 量 和被 检 流 量计 的输 出脉 冲数 ，
音速喷嘴气体流量标准装置说明书
目录一. 概述 (1)二. 功能特点 (1)三. 技术指标 (1)四. 装置的组成与工作原理 (1)五. 型号说明及选型 (2)六. 装置的安装 (2)七. 装置的操作…………………………………………………….…….2-7八. 使用注意事项 (7)九. 保养和故障排除……………………………………….…………….8-9十. 运输和储存 (9)十一. 装置的验收和检查 (9)音速喷嘴流量检定装置（以下简称为装置）是用精确度高一等级的标准器与被校验流量仪表串联的校验装置,让流体同时通过标准器和被检表,比较两者的示值以达到校验或标定的目的。
装置是并联了多只音速喷嘴来校验工业煤气表和其它气体流量仪表的装置。
可用于腰轮等容积式流量计和涡轮、涡街等速度式流量计的定检和周检。
装置溯源于中国计量院内最高标准。
二、功能特点1.无可动部件，标准表准确度高，可靠稳定。
2.检定全过程快捷、高效。
全自动化。
3.并联喷嘴组合，组成不同流量点。
4.具有很好的重复性。
5.不受喷嘴上游的流速分布的影响，因此上游不需要很严格的直管段要求。
6.设有自动工作方式和手动工作方式，以适应不同输出的被检流量要求。
7.检定周期长达5年。
8.软件功能强大、人机界面清晰、易用易操作。
9.系统设有流量计检定结果历史记录，可保存500组流量计检定记录。
10.建立了临界流喷嘴、温度变送器、压力变送器的检定结果数据库，提供计算机线性修正用。
三、技术指标3.1 使用条件环境温度：-5℃～+50℃相对湿度：5%～85%大气压力：86kPa ~ 106 kPa气源：洁净空气3.2 装置可检测通径DN25～DN400，如有特殊要求，可提供更大口径。
3.3 结构形式立式。
3.4 可测流量范围度1m3/h～5000m3/h（上限可选）3.5 准确度等级装置准确度优于0.5级。
3.6 重复性优于0.15%3.7 装置执行标准ISO9300国际标准、国家JJG643-94《标准表法流量标准装置检定规程》、企业标准。
音速喷嘴法燃气表测量结果不确定度评定
音速喷嘴法燃气表测量结果不确定度评定佚名【摘要】本文简述了对燃气表采用音速喷嘴法检定所得到测量结果的不确定度的评定方法.【期刊名称】《江西化工》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】3页(P115-117)【关键词】音速喷嘴;燃气表检定;不确定度评定【正文语种】中文1 概述1.1 测量依据：JJG577-2012《膜式燃气表》。
1.2 环境条件：检定温度：(20±1)℃；大气压力：(86～106)kPa；相对湿度：45%～75%。
1.3 测量标准：音速喷嘴式气体流量标准装置，喷嘴不确定度：Urel=0.2%，测量范围：(0.016～6)m3/h，检定介质为洁净空气。
1.4 被测对象：G2.5的膜式燃气表，制造厂：浙江正泰仪器仪表有限责任公司，测量范围：(0.025～4)m3/h，准确度等级：1.5级，编号：100030。
当qminq<qt，误差限为±3%，当qtq<qmax ，误差限为±1.5%。
1.5 测量方法及原理：装置采用负压法按检定流量点选择音速喷嘴。
测量通过临界流流量计气体的滞止压力、滞止温度并计算出流过燃气表的实际体积值，将流过的气体实际体积值和燃气表的示值相比较并进行示值误差计算。
2 数学模型2.1 膜式燃气表单次测量误差时数学模型为：式中：E—单次测量的示值误差，%；Vm—燃气表示值，dm3；Vref—通过燃气表的气体实际值，dm3。
3 燃气表示值误差测量不确定度的评定3.1 被检燃气表示值误差的重复性ur(E)在重复性条件下，对被检燃气表(传递标准)最大流量点进行6次示值误差重复性测量：表测量结果测量次数123456示值误差-0.70%-0.68%-0.51%-0.54%-0.67%-0.62%本次比对要求取6次测量数据的平均值为测量结果，所以：3.2 被检燃气表分辨率引入的不确定度被检燃气表的分辨率为0.2dm3，但由于本装置采用晶振及光电采样器，符合DL/T 732-2000《电能表测量用光电采样器》标准5.6的技术要求，光电采样器单次测量重复性小于5×10-5。
膜式燃气表检定装置不确定度评定与分析
膜式燃气表检定装置不确定度评定与分析摘要：以音速喷嘴式燃气表检定装置为主标准器，充分考虑可能影响检定结果的各种因素，给出具体计算过程，从而验证膜式燃气表检定装置的不确定度。
关键词：膜式燃气表不确定度评定1.概述1.1依据 JJG 577-2012《膜式燃气表》检定规程1.2环境条件：检定温度:(20±2)℃；相对湿度：(45～75)%RH；大气压力：（86～106）kPa1.3测量标准：膜式燃气表检定装置,准确度等级：0.5级，测量范围（0.045～6）m3/h。
1.4被测对象：膜式燃气表，型号：CG-L-2.5,等级:1.5级1.数学模型根据气体动力学原理，当气体通过临界流喷嘴时，在喷嘴上、下游气流压力比达到某一特定数值的条件下，在喷嘴喉部形成临界流状态，气流达到最大速度（音速），流过喷嘴的气体质量流量也达到最大值qm ，此时qm只与喷嘴入口处的滞止压力和温度有关，而不受其下游状态变化的影响。
流经临界流喷嘴的质量流量qm可按下式计算：qm =A*·Cd·C*·式中：qm- 实际条件下通过临界流喷嘴的质量流量，kg/s；A*- 临界流喷嘴喉部的截面积，㎡；Cd- 临界流喷嘴的流出系数；C*- 实际气体的临界流函数；p- 滞止绝对压力，Pa；t-滞止温度，℃；R-通用气体常数，J/(mol·K);M -摩尔质量，kg/mol；因为被检流量计多为体积计量流量计，所以还要将质量流量转换为被检流量计的体积流量。
所以通过燃气表的实际流量为：Vref = qm/ρn·t·1000·p·（273.15+tm）/[pm·（273.15+t）]式中：- 通过燃气表的气体实际值，L；pm - 燃气表进口端的压力，Pa，pm= p+pd；pd- 燃气表进口端与滞止容器内的差压，Pa；t - 检定时间，s；tm- 燃气表进口端温度，℃；ρn- 检定介质气体滞止条件下密度，kg/m³；E =（Vm -Vref）/ Vref×100%式中： -燃气表示值，L。
LXH型临界喷嘴气体流量标准装置技术性能
一、概述LXH型临界喷嘴气体流量标准装置（以下简称“装置”），选用符合国际标准（ISO 9300）的临界流文丘利喷嘴作为流量标准，采用标准流量计比较法原理进行流量计检定或测试。
依据有关的国家检定规程，该装置可对涡轮、涡街、叶轮、旋进旋涡等速度式流量计和腰轮、煤气表等容积式流量计进行出厂检验和周期检定。
二、装置主要技术指标1、装置综合不确定度：优于0.5%；2、使用气源：单相稳定的大气；3、供气方式：负压法；4、可测流量范围：（5～4000）m3/h；5、可测流量计通径：DN25～DN200；6、可检定流量计类型：容积式流量计、速度式流量计。
注：差压式流量计的节流装置等的检定：此类流量计尚无气体实流标定的检定规程；负压标定差压小，引起的计量误差大；流量计品种多，计算方法、安装方法各异，双方有待进一步探讨。
三、参照的主要标准1、JJG 198-94 速度式流量计检定规程；2、JJG 633-90 气体腰轮流量计试行检定规程；3、JJG 643-94 标准表法流量标准装置检定规程；4、JJG 620-94 临界流流量计检定规程；5、ISO 9300 临界流文丘利喷嘴流量测量。
四、装置技术方案描述1、工作原理简述：根据气体动力学原理，当气体通过临界流喷嘴时，在喷嘴上、下游气流压力比达到某一特定数值的条件下，在喷嘴喉部形成临界流状态，气流达到最大速度（当地音速）。
流过喷嘴的气体质量流量也达到最大值q m。
此时q m只与喷嘴入口处的滞止压力和温度有关，而不受其下游状态变化的影响。
正是应用这原理，采用喷嘴作为标准装置的标准表，然后与被检流量计进行比对，得出被检流量计的误差。
2、装置技术方案构成装置由五部分组成（见技术方案图一、图二）（1）气源部分，它用于产生气体负压流动。
该部分由真空泵、阀门组、缓冲容器组成。
另外还有给真空泵的供水排水系统。
（2）音速喷嘴组计量核心部份该部分有13只标准流量计――临界流文丘利喷嘴、滞止容器、背压容器、选择喷嘴的13只阀门组件。
标准表法气体流量标准装置的测量不确定度分析
涡街流量计示值误差的测量不确定度分析1测量方法（依据JJG198-1994《速度式流量计检定规程》）标准表法气体流量标准装置主要由流体源、试验管路、标准流量计、计时器和控制设备等组成，标准流量计与被标定流量计串联于管道中。
工作原理是基于连续性方程，流过标准流量计的质量流量等于流过被标定流量计的质量流量，比较两表的指示值，就得出被检表的示值误差。
本装置选用重复性好、准确度高的临界流文丘利喷嘴做标准器，以某个稳定的流量向滞止容器内连续灌注流体，且使该流体连续通过标准流量计（可多个喷嘴组合）和被标定流量计，准确测定和记录各相关参数值及变化量，同时准确测定在规程规定的时间间隔内流入滞止容器的流体总量，从而确定被检流量计的计量性能。
2 测量结果不确定度的来源根据该标准装置的构成和测量机理，形成有效检测的要素主要是：2.1各流量点仪表系数重复性的影响在装置正常的工作条件下，选择一台性能稳定的1级涡街流量计，在相应管线上进行五点十五次的独立测量，将各流量点仪表系数重复性的最大值代入，按A类评定。
2.2 平均仪表系数重复性的影响在装置正常的工作条件下，对具有仪表系数重复性最大值的涡街流量计求其仪表系数的标准偏差，按A类评定。
2.3标准流量的不确定度由检定所用的流量标准装置引入，根据流量标准装置证书给出的检定结果，按B类评定。
2.4 气体泄露量的影响由于本装置的原理是标准表法，要求流过标准表和被检表的气体质量流量一致，所以从被检表的后端到喷嘴之间不允许有泄露，其控制指标为0.05％，按B 类评定。
2.5 各类检测传感器和仪表的影响其包括被检表前后的绝压变送器和温度传感器。
这些参数是用于判断和计算的依据，因此必须符合要求且具有有效的证书，按B 类评定。
2.6 计算机数据采集计时的影响计时是用晶体振荡器产生的时钟脉冲来进行的。
本装置采用晶振标称频率为5MHz 的计时器，最大允许误差为±0.005％，属于均匀分布，计算机数据采集带来的误差为±0.005％，也是均匀分布，设计算机数据采集计时的最大允许误差是两者的代数和，即为±0.01％，那么两个相同的均匀分布的合成是三角形分布，按B 类评定。
音速喷嘴气体流量标准装置介绍及误差分析探讨
音速喷嘴气体流量标准装置介绍及误差分析探讨５、根据检定流量点选择真空泵的台数。
６、检定流量计时，需确定流量计所需的工作电压，并将信号转换柜上的输出工作电压调到相应值。
正确连接被检表脉冲发讯器，三线切勿接错。
７、按操作要求启动计算机数据采集和处理系统，并进行系统自检。
若需要，更新或修改系统基础数据。
８、在系统的提示下，输入检定所需参数。
其中包括被检流量计名称、型号、编号，空气相对湿度，检定流量测试时间、检定点、每点检定次数等。
９、打开气源系统，使空气流进入装置。
计算机控制或手动操作逐步打开所选临界流喷嘴，进入第一个流量点的检定。
ｌＯ、经过２分钟稳定后，按检定开始健，系统自动进入过程检测。
待达到预置的检定时间或检定体积后，系统自动或手动控制完成该次检定，同时计算和显示检定结果。
在检定结果中，所需要的数据有检定流量、检定体积、检定时间、流量计脉冲、流量计压力、流量计温度、喷嘴压力、喷嘴温度等，各个数据之间的关系原理图如图２：图２，Ｐ，：流量计处的压力瓦：流量计处的温度Ｑ，：通过被检流量计的气体体积流量岛：音速喷嘴处的压力?瓦：音速喷嘴处的温度Ｑ：：通过喷嘴的气体体积流量脉冲是由被检流量计所发出的，它代表流过被检流量计的体积数。
根据气态方程生手鱼：生手丝，因为各个参数已知，所以可以通过气态砉程莱得１Ｑ。
，结合检定时商即可求得检定体积，即检定体积＝检定时间×Ｑ。
，然后根据Ｋ＝踹求得仪表系数。
仪衾系数表示通过流量计的单位体积流量所对应的信号脉冲数，它是脉冲信号输出类型流量计的一个重要参数。
在此基础上可依据仪表系数求得示值误差和重复性误差等，从而判断检定的流量计是否合格。
三、测量不确定度评定．Ｉ、本装置为组合音速喷嘴，流体介质为空气，不确定度分析见下表：，７２２００６年全国流量测量学术交流会论文集音速喷嘴流量标准装置测量不确定度一览表输入量的标准不确灵敏度系序号符号来源ｃ，（ｘｉ）ｌＵ，（ｘ；）／％定度Ｕ，（Ｘｉ）／％数ｃ．（Ｘｉ）１Ｃ流出系数０．０８２％１０．０８２２Ｐｓ喷嘴前滞止压力０．０４３７％１Ｏ．０４３７３Ｔｓ喷嘴前滞止温度０．０３１７％一０．５—０．０１５８４Ｔｍ被检流量计温度０．０３１７％一１—０．０３１７５Ｐｍ被检流量计压力０．００３８４％ｌ０．０３８４６ｔ计时器Ｏ．０００５３１％ｌ０．０００５３１合成标准不确定度０．１０７％，扩展不确定度０．２１３％，ｋ＝２．Ⅱ、不确定度分量‘１、临界流函数及气体常数的不确定度由于音速喷嘴的检定也是在空气介质下进行的，４，Ｃ宰及Ｒ的值相同，因此可以忽略此二项不确定度。
浅析音速喷嘴装置中喷嘴间的相互影响
浅析音速喷嘴装置中喷嘴间的相互影响李鹏;暴冰;李春辉【摘要】目前采用音速喷嘴作为传递标准的气体流量标准装置被国内外检测机构广泛使用。
在使用时，将根据需要的流量使用单个或多个喷嘴组合。
与国外音速喷嘴的实际应用相比较，国内装置在喷嘴的安装方式、结构排列和上游设计方面多有不同。
在对装置进行不确定度评定时，需要考虑喷嘴间相互影响(包括数量和位置等)对流量不确定度的影响。
本文基于国内两套音速喷嘴法气体流量标准装置，利用单个、多个喷嘴的组合，测得两组相近流量点下涡轮流量计仪表系数，计算出不同组合的仪表系数偏差。
本文考虑了实验时各组实际体积流量差值的影响，利用曲线拟合的方法，拟合出涡轮流量计仪表系数特性曲线，给出拟合方程式。
将流量不同带来的影响剔除，最终给出喷嘴间相互影响带来的偏差，两套装置得出由此影响带来的不确定度为0．02%和0．07%。
因此，在对音速喷嘴装置进行不确定度分析时应考虑这一分量。
此外，通过相近流量不同喷嘴的组合对流量计进行检测，可以发现和找出喷嘴的问题，也是一种装置期间核查的好办法。
%At present, the nozzle as gas flow transfer standard device is widely used in domestic and foreign testing organizations. In appli-cation, the selection of a single nozzle, a couple of nozzles or several nozzles depends on the required flow. Compared with the practical applica-tion of sonic nozzles abroad, domestic plants are different in such aspects as nozzle installation method, structure arrangement and the upstream design. In uncertainty evaluation, the interaction( numbers and positions) between nozzles should be considered. Two sets of sonic nozzle gas flow standard device from Beijing and Henan are chosen to measure two groups of similar flow points withturbine flow meter and calculate the deviation coefficients of different combinations of instruments. The uncertainty from this phenomenon is 0. 02% and 0. 07% respectively. Obviously, be-cause of the nozzle processing, installation and use, two sets of sonic nozzle by means of experimental results are quite different. So the uncer-tainty analysis for the sonic nozzle device should consider this component. The job for evaluation of the standard device can be more scientific and accurate in this way.【期刊名称】《计测技术》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P52-56)【关键词】音速喷嘴;拟合曲线;喷嘴组合;不确定度;相关性【作者】李鹏;暴冰;李春辉【作者单位】北京市计量检测科学研究院，北京100029;河南省计量科学研究院，河南郑州450008;中国计量科学研究院，北京100013【正文语种】中文【中图分类】TB937我们习惯将临界流文丘里管称为音速喷嘴。
音速喷嘴式气体流量标准装置测量结果的不确定度评定
气体容积式流量计测量结果的不确定度评定一、概述1、测量依据：JJG633-2005《气体容积式流量计》。
2、环境条件：温度（20±5）℃，相对湿度（40%〜70%），大气压力（86〜106）kPa。
3、测量标准：音速喷嘴式气体流量标准装置，测量范围为（1〜6000） m3/h o4、被测对象：LLQZ-80气体智能罗茨流量计，流量范围（3〜250）m3/h,准确度等级1级。
5、使流体在相同的时间间隔内连续流过被检流量计和标准器，比较两者的输出值，从而确定被检流量计的相对示值误差。
6、评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定方法。
二、数学模型根据气体动力学原理，当气体通过音速喷嘴时，喷嘴上、下游气流压力比达到某一特定数值的条件下，在喷嘴喉部形成临界流状态，气流达到最大速度（音速）。
此时q m只与喷嘴入口处的滞止压力和温度有关，而不受其下游状态变化的影响。
模型如下：式中：E—流量计相对示值误差一流量计累积流量值Qmm-与Q mm同一温度和压力状态下标准器累积流量值Qmqm 4"*——式中：q m—通过音速喷嘴在实际条件下的质量流量;A*一音速喷嘴喉部的截面积；C一音速流喷嘴的流出系数；C*—实际气体的临界流函数；P0一喷嘴前气体的绝对滞止压力；T0一喷嘴前气体的绝对滞止温度；RM-气体常数。
三、测量不确定度分析对一台LLQZ-80气体智能罗茨流量计，流量范围(30〜250)m3/h进行检测，数据如下：测量重复性：测量重复性引起的不确定度分量采用极差法，选取最大值0.12% u(E)=—=——=0.0697%四、标准不确定度分量评定（1）喉部截面积的标准不确定度考虑到喷嘴使用与标定时取值时相同，所以可将其看成常数，因此可忽略他们的不确定度。
（2）流出系数的标准不确定度u（C d）流出系数的标准不确定度u（C d）可根据喷嘴检定证书给出的流出系数准确度0.2%来确定。
气体腰轮流量计仪表系数K测量结果的不确定度分量分析
气体腰轮流量计仪表系数K测量结果的不确定度分量分析摘要为满足对各类气体流量计量仪器仪表进行研究、在线监测及效能评估，对用气设备进行试验、研究、开发，根据我国《计量法》规定，凡是涉及到贸易结算的计量器具都应依法检定。
本文针对临界流喷嘴气体流量标准装置中的正压法装置进行了各项不确定度分量的分析。
关键词正压法气体流量音速喷嘴法一、测量方法本试验依据测量标准《正压喷嘴法气体流量标准装置》，测量范围(1～1000)m3/h，装置扩展不确定度U=0.33％(k=2)，测量一台气体腰轮流量计，流量范围为（1～40）m³/h，准确度等级为1.0级。
测量介质为空气。
环境条件：温度:22.2℃；湿度:51％RH；大气压力:101.5 kPa。
将被测流量计安装在夹表器对应管线上，设置检测点及流量范围，根据被测流量计的流量，检定控制系统自动选择音速喷嘴，在测量过程中，使气体流经被测流量计和标准装置，通过同步采集到的相应量值及温度、压力数据，传输到计算机系统，在第i点第j次测得的被检流量计脉冲数与标准器在该点该次测得的标准体积之比，作为第i点第j次测量的仪表系数K ij，利用计算机进行数据处理，并直接输出被测流量计的平均仪表系数K及重复性E r。
二、测量模型：（1）式中，K ij—第i个测量点第j次测量的流量计系数, 1/m3；N ij—第i个测量点第j次测得的流量计的脉冲数；Q ij—第i个测量点第j次测量得的流量计的累积体积值，m3；将上式标准装置测得值修正到被流量计处后状态下数学模型为（2）式中，Q s ij—第i个测量点第j次测量的流量计修正到被测流量计处累积体积值，m3。
—测量时实验室大气压力，Pa；,—分别为第i测量点第j次测量时标准器内和被测流量计处气体压力，Pa；,—分别为第i测量点第j次测量时标准器内和被测流量计处气体温度，℃；,—分别为第i测量点第j次测量时标准器内和被测流量计处气体压缩系数,当标准器与被检流量计间压力差小于一个大气压时，可取≈，则式（2）可用式（3）代替：（3）三、各输入量的标准不确定度评定1.被检表测量重复性引入的标准不确定度评定u1(E r)在重复性条件下，对被测流量计选定3个不同的测量点，每个点连续测量10次，每次测量时间为30s,测得的流量计仪表系数K值如表1：（采用A类方法进行评定）表1 流量计仪表系数K重复测量结果均值单次测量的实验标准差用贝塞上尔公式计算：s（K）=分别得出:s(K1)=1.3824，s(K2)=4.2944，s(K3)=3.2944流量测量中，通常采用相对值表达测量结果，因此也以相对标准偏差方法来表达：s（Er）×100%据此得出3个测量点的标准不确定度分别为：0.02%、0.08%、0.06%，取最大值s(E r)=0.08%。
音速喷嘴气体流量标准装置的误差分析
音速喷嘴气体流量标准装置的误差分析Error Amalysis for Sonic Nozzle Gas Flow Standard Device由于音速艾丘利喷嘴具有结构简单、体积小、性能稳定、重复性好、精度高等优点，被作为气体流量传递标准，在国内外得到广泛的应用。
下面主要以常压法为例分析其工作原理和误差来源。
1 音速文丘利喷嘴气体标准装置的工作原理常压法音速文丘利喷嘴气体标准装置如图1所示。
用8只不同规格的标准喷嘴并联，有3种管径法兰连接被校仪表，通过电磁阀根据流量大小选定不同的喷嘴组合，可产生255种不同流量。
1—板式过滤器；2—被校表；3—电磁阀控制的气动球阀；4—滞止容器；5—音速喷嘴；6—电磁阀控制的气动球阀；7—汇合容器；8—真空泵；9—循环水线；10—吸气管及消音器；Pi—压力变送器；Ti—一体化温度变送器图1音速文丘利喷嘴气体标准装置工作过程：打开压缩机和真空泵，操作者输人所需参数，计算机根据设定流量大小自动打开相应的喷嘴开关，等待流量稳定(p5/p1<0.8)以后，计算机通过数据采集卡定时采集温度和压力等模拟信号和脉冲量，计算出流过被校表的质量流量和工作状态及标准状态下体积流量、被校表测量的流量值，二者比较可得出被校表的流量系数、线性误差、重复性误差和准确度。
其中音速文丘利喷嘴的结构形状如图2所示。
当p<p0小于或等于临界压比时(由于p不容易测量，通常用压力比p S/p0判断)，气体通过喷嘴最小截面处(喉部)的流速达到当地音速，而且始终保持此速度不变，即马赫数等于l。
所以其流量只与上游压力有关而与下游压力无关，流出系数只与雷诺数有关，图2 音速文丘里喷嘴原理图因此就可以达到很高的测量准确度。
此时，用音速文丘利喷嘴测量的气体质量流量为q m=ACC'p0/ (1)式中：qm为音速喷嘴在实际条件下的质量流量；A为音速喷嘴喉部的内截面积；p0为音速喷嘴入口的气体滞止绝对压力；T0为音速喷嘴入口的气体滞止绝对温度；C’为实际气体的临界流函数，由滞止条件（p0，T0）查表得到；C为流出系数，是对“一维、等熵流动”这种假设的修正；M为实际气体的摩尔质量。
音速喷嘴法检定气体流量分析
备C^S IEngineering 工程音速喷嘴法检定气体流量分析王国建(景德镇市计量测试研究所，江西景德镇333000)摘要：随着科技的进步发展，在气体流量检测方面的科学技术在迅猛发展，本文将主要对于音速喷嘴法检定气体流量 进行分析，希望能够通过本文的详细介绍，给予大家一些启发。
关键词：气体流量；检定；音速喷嘴法中图分类号：TH814 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2017) 02 (上）-0067-02对于气流流量的检测，一直以来都是我国在技术上存在的难题。
然而自从音速喷嘴法诞生之后，我国在气体流量方面的检测就逐渐得到了完善，检定结果也越来越准确。
但是对于音速喷嘴法，很多人都不太了解，本文将对此进行探讨，为大家提供一个详细明确的解释。
1音速喷嘴法的原理分析对音速喷嘴是一个一端半径小，另一端半径大的圆形渐缩渐放通道。
气流通过音速喷嘴的渐缩阶段时，速度会变的很快，压力也会减小，此时在喷嘴半径最小的那个界面口，就会形成音速，达到临界气流。
而在达到临界气流之后，就会进人一个渐扩阶段，此时就会将气流的速度动能转化成另外一种形式的压力能，之后便会使压力恢复。
这就是音速喷嘴的基础原理。
音速喷嘴法不只是一个两边半径不同的金属固体，它有着非常紧密细致的结构。
它包括音速喷嘴容器装置系统、真空负压站数据采集和工控机控制系统。
正是由于这四个部分的完美组合，层层递进，才诞生出了音速喷嘴法。
在这四个环节中，只要任何一个部分出现错误、纰漏、疏忽，都会严重影响到最后的测量结果，气体是一个很容易被影响到的东西，无论是外界的环境还是机械装备的缺陷，都必然会影响到气体流量的大小和技术进程中的测量，所以在运行过程中必须万分小心。
音速喷嘴装置由以下主要部件构成：真空泵、阀门、汇合容器、滞止容器、音速喷嘴、被检表和过滤器，除此之外还有各种检定的管道，在每个检定管道上，都附有温度计和压力变送器，用来收集温度和压力信号。
滞止容器里面还含有温度变速器和压力变送器，用来制止温度和压力信号。
音速喷嘴气体流量标准装置测量值的不确定度评定
收稿 日期 ： ２ ０ １ ４—０ ２ ～１ ７
／ 压（ ∑ （ 一 ） 。 ｓ （ ｙ ｆ ） ＝ √ ： ０ ． ０ ４ ％
则 重复性 不确定 度 ： （ ｓ ） ０ ． ０ ４ ％
在被测罗茨流量计最大流量点 ， 对其示值进行 ｌ Ｏ 次
靳涛 ： 音 速 喷 嘴 气体 流 量 标 准 装 置 痢 量值 的不 确 定 度 评 定
． ２ ５ １ ． ２ ５ ２
１ ． ４ 被测对象 ： 气体涡轮 流量计 ， 测量范围： （ ２ ０ ４ ０ ０ ） ｍ ３ ／ ｈ ； 罗茨流量计 ， 测量范 围： （ ３ ２ ６ ５ ０ ） ｍ ３ ／ ｈ ； 超声波流 量计 ， 测量范围 ： （ ６ ３ ０ ０ ） ｍ ３ ／ ｈ ； 涡街流量计 ， 测量范 围：
３ ． ２ 被测 流量计 测量 重复性 不 确 定度 （ Ｓ ） ， 采 用 Ａ类 在 被测气 体涡轮 流 量计 最 大 流 量 点 ， 对 其 示值 进 行
１ ０次相 同条件下 的测 量 ， 测 量 的数据 见表 １ 。
表 １ 被 测 气体 涡轮 流 量 计 最 大 流 量 点 重 复 测置 数 据
（ ４ ） Ｊ Ｊ Ｇ１ ０ ３ ０—２ ０ ０ ７ （ （ 超 声波 流量计 》 检定 规程 。 １ ． ２ 环 境 条件 ： 温度 ： ２ ０ ． ７ ℃； 湿度 ： ４ ７ ％Ｒ ｔ ｔ 。
１ ． ３ 测 量标 准 ：
“ （ ） ＝ 方 法进行 评定 。
＝０ ． １ ５ ％
《 计 量ｓ潮试技￣） ＿ ｏ － ｏ １ ４车第４ １ 卷 第５ 鞭
音速 喷 嘴气体 流 量标 准 装 置测 量值 的不确 定 度 评 定
音速喷嘴法气体流量标准装置不确定度分析
音速喷嘴法气体流量标准装置不确定度分析一、概述GLV-Z系列临界流文丘利喷嘴气体流量标准装置（以下简称置），选用符合国际标准（ISO9300）的临界流文丘利喷嘴气体流量标准，采用标准流量计比较发原理进行流量计的检定或测试。
本报告引用643-2003国家计量检定规程“标准表法流量标准装置”。
1、JJG643-2003国家计量检定规程“临界流流量计”；2、JJG620-94国家计量检定规程“临界流流量计”；3、CNAL/AC012003“检测和校准实验室认可准则”；4、CNAL/AG062003“测量不确定度政策实施指南”。
二、装置简介1、基本结构该装置按照主要功能分成两大部分：主要的装置设备部分和专用管理软件部分，装置的谁被部分主要由以下五部分组成：1.1装置计量部分该部分包括：滞止容器、被压容器、音速喷嘴组、阀门组、压力变送器、温度变送器、阀门组等。
2、工作原理与特点2.1测量原理临界流文丘利喷嘴（简称喷嘴），当气体通过喷嘴喉部最小截面时，在达到临界压比下[P/P ≤0.528时空气]其流速达到最大值（音速），但小于临界压比时，气体通过该截面上的流速仍然保持最大值，音速不变。
我们就是利用临界流喷嘴具有这一特性，作为气体计量量值标准的理论依据。
根据空气动力学，热力学，分子物理学等知识，经理论推导，通过临界流喷嘴的气体质量流量，可按下式计算：Qg =Tp C d φ3778.01P PH ϕ-kg/h (1)Qg ：通过临界流喷嘴的气体质量流量（㎏/h ） P ：临界流喷嘴前滞止绝对压力（KPa ） T ：临界流喷嘴前滞止绝对温度（K ）ф：和临界流喷嘴喉部面积等有关系数（制造单位给出） Cd ：流出系数（制造单位给出）PH ：在实验室条件下饱和蒸汽压力Kpa （计算机内可查） Ф：在实验室条件下相对湿度（湿度计实测获得） Po ：在实验室内大气压力根据连续性原理，通过被检流量计的质量流量Qg ，一定等于通过临界流喷嘴的质量流量Qg 。
音速喷嘴法气体流量标准装置的不确定度分析
音速喷嘴法气体流量标准装置的不确定度分析作者：郭秀江史芳来源：《中国市场》2013年第22期[摘要]气体流量计在计量检定中有很多值得探讨的知识。
目前我国很多地方都应用音速喷嘴（负压）检定，对于正压和负压的检定既有很多共性，也有其个性，本文在这两个检定过程中对不确定度进行分析。
[关键词]气体流量检定；正压负压对比；不确定度；稳定性[中图分类号]TH814[文献标识码]A[文章编号]1005-6432（2013）22-0026-021工作原理（负压）根据气体动力学原理，当气体通过临界流喷嘴时，在喷嘴上下游气流压力比达到一特定数值的条件下，在喷嘴喉部形成临界流状态，气流达到最大速度（当地音速）。
流过喷嘴的气体质量流量也达到最大值qm。
此时qm只与喷嘴入口处的滞止压力和温度有关，而不受下游状态变化的影响。
正是应用了这原理，采用喷嘴作为标准装置的标准表，然后与被检流量计进行比对，得到被检流量计的误差。
5对于正压法的不确定度分析音速喷嘴气体流量正压法的工作原理是：由气体压缩机产生气源，通过气体稳压系统，经过被检表和标准音速喷咀放入大气，通过测定温度、压力、脉冲等参数，用给定数学模型算出标准流量和被检流量的误差。
其误差来源同负压的误差来源的基本一致，只是在考虑正压的检定时，存在由于气体压力稳定度带来的误差。
通过我们做了一些实验数据说明：选定在本装置流量范围内7个检定点，每个检定点检定10次，每次间隔10秒，结果如下：由实验数据对流量的稳定性（稳流）带来不确定度为0.098%。
以上音速喷嘴气体流量标准装置（负压法）的扩展不确定度为：U=0.152%。
结论：取k=2，则整套音速喷嘴标准装置（正压法）的扩展不确定度为：U=0.50%。
6结论对于音速喷嘴气体检定标准装置正压和负压的对比结论：正压优点能实现现场模拟，并且对压力和温度进行现场检定对比，缺点是检定准备工作时间长，并且每个点流量稳流需要时间长一般（最少20分钟）以上，检定精度相对比较低，流量范围相对也小，成本高。
音速喷嘴气体流量标准装置应用的试验研究
音速喷嘴气体流量标准装置应用的试验研究张相山;罗艺青【摘要】依据音速喷嘴独特的临界流状态测量原理,通过试验数据分析,阐述温度、压力的波动对流量测量的影响趋势和影响程度 ;同时,空气湿度的存在造成通过音速喷嘴的实际流量较相同条件下干空气的流量小,且其影响随着湿度的增加而增加,用作传递标准时必须进行湿度修正才能保证测量准确度 ;通过气体状态方程的理论推导,表明通过音速喷嘴的体积流量与被检流量计的体积流量状态一致.最后,对音速喷嘴流量标准装置的设计和使用提出了相关的技术建议.%According to the measuring principle of unique sonic nozzle critical flow state, the authors expound the influence trend and degree of flow measurement caused by the fluctuation of the temperature and pressure through the experimental data analysis. For the existence of air humidity, the actual flow speed through the nozzle is smaller than that of dry air, and the affects would increase along with the increase of humidity. For this reason, it should be corrected when it was used as a transfer standard to ensure the measurement accuracy. The derivation results of the gas state equation in theory indicate the volume flow rate state through the nozzle is consistent with that of the instrument to test. Finally, the authors gave some suggestion about the design and application of the sonic nozzle-flow calibration facility.【期刊名称】《中国测试》【年(卷),期】2012(038)006【总页数】4页(P60-63)【关键词】音速喷嘴;流量;状态;湿度;应用【作者】张相山;罗艺青【作者单位】贵州省计量测试院,贵州贵阳550003;贵州燃气集团有限责任公司,贵州贵阳550002【正文语种】中文【中图分类】TB937;TP206+.1;TP274+.2;TM930.1140 引言临界流文丘里喷嘴（以下简称音速喷嘴或喷嘴）作为一种气体流量计，由于结构简单、没有可动部件，具有良好的长期稳定性，被广泛用作气体流量标准装置中的标准表。
脉冲法涡轮流量计测量不确定度评定(气体)
涡轮流量计（气体）仪表系数测量结果的不确定度评定Turbine flow meter coefficient (gas) the uncertainty of measurement results isevaluated张奇 高继实（新疆独山子石化公司计量检测中心，新疆 克拉玛依 独山子 833600）摘要：本文就本所使用的不确定度U =0.3% k =2音速喷嘴法气体流量标准装置，JJG1037-2008《涡轮流量计检定规程》的要求，按照JJF1059《测量不确定度评定与表示》技术规范的要求，对气体涡轮流量计的仪表系数测量结果的不确定度进行评定。
关键词：涡轮流量计；不确定度1、概述1.1 测量依据：JJG1037-2008《涡轮流量计检定规程》 1.2 环境条件：温度：（5~35）℃，大气相对湿度为（45~85）% ，大气压力为（86~106）kPa 1.3 测量标准：音速喷嘴法气体流量标准装置的不确定度U =0.3% k =2 ，测量范围：（5~4000）m 3/h,检定介质空气；；1.4 被测对象：TBQZ-150BI2涡轮流量计（DN150），编号：11075063 准确度等级1.5级1.5 测量过程：将被检流量计与音速喷嘴法气体流量标准装置串联，在规定的环境条件下，按JJG1037-2008《涡轮流量计检定规程》检定，以空气为介质，根据被检流量计的流量，选择音速喷嘴。
将在第i 点第j 次测得的被检流量计脉冲信号与标准气体流量装置在该点该次测得的标准体积流量之比作为第i 点第j 次测量的仪表系数。
1.6 评定结果的使用，在符合上述条件下的测量结果，可直接用于本不确定度的评定结果。
对于其它流量计可根据流量计的类型和测量范围，可采用本不确定度的评定方法给出相应的评定结果。
2、建立数学模型 2.1数学模型ij ij ijN K =V (1)式中ij K —— 第i 检定点第j 次检定的系数；ij N —— 第i 检定点第j 次检定时流量计显示仪表测得的脉冲数； ij V —— 第i 检定点第j 次检定时测得的标准器处流体标准体积。
正压法音速喷嘴气体流量标准装置的建立
以ｃ）＝詈＝等＝０．０８２％
灵敏系数Ｃｒ（ｃ）＝１ ２）喷嘴前滞止压力的不确定度
根据证书给定数据，压力误差为±０．０７５％，按矩 形分布，则
平均流量
平均仪表系 数Ｋ／Ｌ“ 重复ｆｇ／％
７３．９９３
０．１３
（６４，６３，４，２） １１＃喷嘴（６６）
““，，２——Ｆ ，’）：０—．—０｛７５＿％：０．０４３％（Ｐｏ
后进入两个１５ ｍ３储气罐中，在通过降压至Ｏ．４
进入６ ｍ３的稳压罐中形成稳定空气流量。 ２．２检定管路部分
除人工将被检表置于夹表器外，其它操作均由操 作人员在计算机上完成，例如控制阀门开闭、音速喷 嘴组合选择等。并通过工业控制计算机完成数据采集
和信号控制。检定完成后，打印检定证书及数据报表，
该部分口径范围是ＤＮ２５一ＤＮ２００，采用转盘式结 构，造作灵活方便，占地面积小。采用气动夹具，方 便被检流量计拆卸。
行业备受关注。而正压法与负压法相比更易于扩大流
ｏＣ，气体温度为２０℃，则
“％）＝瓦‰＝０．０２０％。
灵敏系数Ｃｒ（％）＝一０．５ ４）湿度修正系数的不确定度 以湿度测量不确定度Ｍ，（ｈ）＝５％
量范围，具有不同压力点下的试验能力，被测流量计
的工作条件与实际工作条件接近，因此正压法气体流 量标准装置应用越来越广泛。
１．２
音速喷嘴气体流量标准装置主要结构
根据喷嘴滞止压力的不同，可以分为负压法和正
方便、检定周期长（五年）等等。音速喷嘴法气体流 量标准装置适用于对各种气体流量计的检定和校准， 可以检定质量流量计、速度式流量计、容积式流量计、 转子流量计、差压式流量计和其它种类的流量计。
压法两种。
负压法即采用真空泵作为动力源，喷嘴滞止压力 为大气压力。由于大气压力恒定，且管路中过滤净化 等装置都不可避免引起压损，对临界压力都具有较大 影响。该方法的流量范围受到限制，只能通过增加喷 嘴数目或是增大喷嘴口径增大流量范围。但是由于滞
音速喷嘴法气体流量标准装置的不确定度分析_李春辉
=
(
u
2 C
+
u
2 p
+
01
25
u
2 T
) 1/2
( 2)
m
d
0
0
累计质量流量 Q m 为:
Q m = qm t = A * C* Cdp 0/ ZRT 0#t ( 3)
式中: t 为时间。考虑灵敏系数, 累计质量流量的合
成标准不确定度为:
uQ
=
(
u
2 C
+
u
2 p
+
012
5
u
2 T
+
ut) 1/2
累计体积流量
71 78 @ 10- 4 61 50 @ 10- 4 11 97 @ 10- 4 11 11 @ 10- 6 61 50 @ 10- 4 11 97 @ 10- 4 uQ V = 01 12%
从表 2 中可以看出: 由于计时器本身的不确定 度相对流出系数、温度及压力的不确定度非常小, 使 得瞬时质量流量和累计质量流量的不确定度基本相 同, 体积流量的不确定度也具有相同的趋势。此外, 由于在对体积流量的测量过程中增加了被检流量计 处温度、压力的测量, 使得体积流量的不确定度较质
误差与数据处理
音速喷嘴法气体流量标准装置的不确定度分析
李春辉 王 池 王东伟
( 中国计量科学研究院热工所, 北京 100013)
摘 要 对以音速喷嘴为标准表的气体流量标准装置 的不确 定度进 行了分 析, 得 到了装 置瞬时、累计 质量及 体积 流量的不确定度表达式。进一步对各种不确定度的计算表明, 由于在对体积流量的测量 过程中增加 了被检流 量计处温度、压力的测量, 使得体积流量的不确定度较质量流量的不确定度要大。因此, 为了 对被检流量 计的计量 能力进行合理的评价, 在对被检流量计进行检定 时, 需对标准装置的质量流量及体积流量的不确定度进 行区分。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
音速喷嘴法气体流量标准装置不确定度分析
一、概述
GLV-Z系列临界流文丘利喷嘴气体流量标准装置（以下简称置），选用符合国际标准（ISO9300）的临界流文丘利喷嘴气体流量标准，采用标准流量计比较发原理进行流量计的检定或测试。
本报告引用643-2003国家计量检定规程“标准表法流量标准装置”。
1、JJG643-2003国家计量检定规程“临界流流量计”；
2、JJG620-94国家计量检定规程“临界流流量计”；
3、CNAL/AC012003“检测和校准实验室认可准则”；
4、CNAL/AG062003“测量不确定度政策实施指南”。
二、装置简介
1、基本结构
该装置按照主要功能分成两大部分：主要的装置设备部分和专用管理软件部分，装置的谁被部分主要由以下五部分组成：
1.1装置计量部分
该部分包括：滞止容器、被压容器、音速喷嘴组、阀门组、压力变送器、温度变送器、阀门组等。
2、工作原理与特点
2.1测量原理
临界流文丘利喷嘴（简称喷嘴），当气体通过喷嘴喉部最小截面时，
在达到临界压比下[P/P ≤0.528时空气]其流速达到最大值（音速），但小
于临界压比时，气体通过该截面上的流速仍然保持最大值，音速不变。
我们就是利用临界流喷嘴具有这一特性，作为气体计量量值标准的理论依据。
根据空气动力学，热力学，分子物理学等知识，经理论推导，通过临界流喷嘴的气体质量流量，可按下式计算：
Qg =
T
p C d φ
3778
.01P PH ϕ
-kg/h (1)
Qg ：通过临界流喷嘴的气体质量流量（㎏/h ） P ：临界流喷嘴前滞止绝对压力（KPa ） T ：临界流喷嘴前滞止绝对温度（K ）
ф：和临界流喷嘴喉部面积等有关系数（制造单位给出） Cd ：流出系数（制造单位给出）
PH ：在实验室条件下饱和蒸汽压力Kpa （计算机内可查） Ф：在实验室条件下相对湿度（湿度计实测获得） Po ：在实验室内大气压力
根据连续性原理，通过被检流量计的质量流量Qg ，一定等于通过临界流喷嘴的质量流量Qg 。
被检气体流量计的输出信号是和体积流量有函数关系，则通过被检定气体流量计的标准体积流量可用下式表示：
Q V1=0.28689
T
P PT 11C d φ
3778
.01P PH ϕ
- (2) P 1：被检气体流量计的表前绝对压力Kpa
T1：被检气体流量计的表后绝对湿度K
通过被检气体流量计的实际指示流量值Qv则其检定结果误差应为
11
V V
V Q Q
Q-
=
σ×100% (3)
三、误差来源分析
根据装置的构成测量原理，形成有效检测的要素主要是：
⑴完全等流量传递通道。
⑵准确的参数（压力温度，湿度等）测量。
⑶准确的临界流计算公司和有效的喷嘴参数。
由此，可以对装置总体误差或不确定度形成影响的项目归类如下：
1、气体泄漏量：
由于本装置的原理是标准表法，要求通过被检表的质量流量与标准表一致，所以从被检表的后端到喷嘴之间不允许有泄漏，其控制指标为0.05%。
2、各类检测传感器和仪表：
包括被检表前后，滞止容器内和音速喷嘴前后的压力变送器，温度变送器，大气压力计以及湿度计。
这些参数是用于判断和计算的依据，因此必须符合要求且经过检定。
3、音速喷嘴组：
须经过专业检定，给出响应的流出系数，临界流系数和检测结果。
4、计算机数据采集：
四、各类参数的不确定度
1、泄漏量
本装置的指标为优于0.05%，根据测试，在区间内为均匀分布，取K= ，
其标准不确定度V 1=
3
0590.0=0.029%
2、一体化温度变送器
根据其检定证书，本装置所附之一体化温度变送器的基本误差限均为0.15%，设温度测量及不均匀引起误差限为0.15℃，则不确定度为
3
)20273(15.0+=
t U =0.030%
3、压力变送器
根据检定证书，本装置所附之压力变送器基本误差最大为0.03%，优于0.05%，不确定度为%029.03
%05.0==
p U
4、计算机数据采集计时Vr=0.01%
5、与喷嘴有关的参数
根据前述数学模型 28689.01=V Q T
P PT 11C d φ
3778
.01P PH ϕ
- (4) 式中Cd-流出采数
P-喷嘴前的绝对滞止压力 T-喷嘴前的绝对温度 P 1-被检表前（或后）度绝对压力 T 1-被检表前（或后）的绝对温度 ф-与临界流喷嘴喉部面积等有关系数
PH-在实验室条件下饱和蒸汽压力 Ф-室内相对温度 Po-实验室内大气压力
由于喷嘴的检质与实际使用时相同，空气压缩系数的不确定度很小，而湿度休整所引起的不确定灵敏度很小。
因此，在该模型中除了压力与温度参数外，流出系数Cd 的不确定度是主要的影响因素。
根据检定证书，检测结果准确度优于0.2%，故%115.03
%2.0==cd V
6、PVTt 法检定喷嘴的精度为0.1%，故%058.03
%1.0==
s U
五、装置的合成不确定度2)]()([i i i i c X V X C U ∑= 其中：Uc-装置的合成不确定度
C 1v-各分量的灵敏系数 U 1v-各分量不确定度 将式（4）简化为d v C T
P PT K Q ==111
K 为简化系数 求偏导： v i i v i i Q X X Q X C •∂∂=1)( d v C T
P KT P Q 1
=∂∂ T P KPC T Q d V 11=
∂∂ T P PT K C Q d v 11
=∂∂
d v C T
P PT P Q 2111-=∂∂ d v C T P PT T Q 31121
•-=∂∂ 由此得出各分量的灵敏系数C 1v
测量不确定度一览表
装置的合成不确定度
U C =[(0.029%)2+(0.115%)2+(0.015%)2+(0.029%)2+(0.030%)2+(0.029%)2+(0.010%)2+(0.058%)2]2
1=0.142%
结论：本装置的标准不确定度为0.142%，取K=2，其扩展不确定度为0.284%，均优于提出的指标要求。
流出系数的不确定度
音速喷嘴检定6次，流出系数C 分别为0.9925，0.9932，0.9925，0.9934，0.9929，0.9923，其平均值为0.9928。
流出系数的重复性为平均值的标准偏差，用贝塞尔公式计算得到：Ur （C ）=0.044% Cr （C ）=
1=∂∂•r
r E C
C E。