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二等标准活塞式压力计受压形变时*砝码质量计算分析讨论：
为了压力量值的统*,保证量值*可靠，*于1990年制定并公布了《JJG59-90二、三等标准活塞式压力计检定规程》(以下简称规程)。在该规程中式(7)与本文推导的式(11)是相同的.因此本文着重对与规程中不相同的式(8)、式(13)进行分析讨论。
1.测量上限值200~250MPa的活塞式压力计*砝码质量计算公式分析讨论
对测量.上限值200~250MPa的活塞式压力计*砝码质量计算公式分别推导为式(8)、式(11)。当式(11)中的初始压力p-1=0时,则改为:
Om==OpA(1+pa/Pm)(l+OpB)/g(14)由于初始压力Pr-1=0,故Op=pn-pn-],Op就变为任意测量点的压力值即Op-+p,因此式(14)也就是本文式(5),这说明式(11)推导的正确性。另-方面pn-1=p,-Op,可改写为:
Om==OpA(1+pa/pm)[1+2(pn
-Op/2)]/g:
,又由于当Op为相等压力间隔时,pn=
n△p.因此上式变为:
Om=0pA(1+pa/pm)[1+(2n*1)0p]/g从而式(11)就变为本文推导的式(8)了.式(11)对应规程中式(7),只是表示量的符号pr-1与p不同,其实质是*样的。
式(8)对应规程附录2中的公式为:
Om'=OpA(l+pa/pm)(1+2n△p)/g(15)式中,Dn'为压力增加量为Op时,相应的*砝码的质量,kg。
式(15)与本文推导的式(8)相比较相差Opβ,故存在计算误差,其值为:
0=(Om'-Dm)/Om=OpB/[1+(2n*1)
Op](16)若β=2.75X10-*MPa-I,Op=10MPa,n=1时.式(16)为
0=2.75X10-'X10/[1+(2X1-1)X10
X2、75X10-8]≈0.003I%
因此规程附录2中公式的计算误差为30%。
从式(8)、(11).(15)分析来看,若按式(11)计算,计算出来也得按顺序号使用，且在计算时很繁锁.还得知道到前*块砝码时质量已累计多少了.而式(15)存在计算误差,故按式(8)较式(11)、(15)来得*、方便。在计算式(8)时，只知道顺序号即可,无须再考虑前*块砝码质量,因此式(8)可代替式(11)、式(15)作为200~250MPa活塞式压力计*砝码质量的计算公式。,
2.测量.上限值25~60MPa的二等标准活塞式压力计*砝码质量计算公式分析讨论。
在规程中计算测量.上限值25~60MPa的二等标准活塞式压力计*砝码质量计算公式为:
Om'=△pA(1+pa/pm)(1+p')/g(17)式中,On'为压力增加量为Dp时,相应的*砝码的质量,kgzp'为在20C时,活塞未变形的压力,取测量上限值50%的压力,Pa。
在式(17)中简单地取压力均值(测量上限值5O％的压力)作为考虑活塞受压产生变形时的计算*砝码质量的均值，而本文推导的式(13)是从整套*砝码质量取均值来计算的。因此式(15)、式(17)分别与式(8)相比较,存在的计算误差分别为:
▲=(Om*Om)/Om
=[(n-1)△pβ]/[1+(2n-1)Op]
(18)Aq=(Om'*△n)/Om
=[(1.5n-1)0pp]/[1+(2n-1)0p]
(19)从式(18)、式(19)可看出当n取*大值时，A、O2为*大。.*
若以西安仪表厂生产的(1~60MPa)二等标准活塞式压力计,8==2.8X10MPa-1,Op=5MPa,n=12时.分别代入式(18)、式(19)计算为
△;=[(12-1)X5X28X10-6]/[1+(2
X12-1)X5X2.8X10-5]
≈0.016%
0。=[(1.5X12-1)X5X2.8X10-*]/[1;
+(2X12-1)X5X2.8X10-6]≈0.024%
从式(18)、式(19)*砝码质量计算误差可看出,A>O且A计算误差已超过规程中规定的技术指标要求(*砝码质量误差士0.02%)。本文推导的式(13)较式(17)[规程中式(5)]来得正确。也说明本文推导的式(15)采用整套*砝码质量的均值作为计算其质量的正确性。
综上*述,本文推导出的公式满足标准活塞式压力计不确定度的要求。在计算*砝码质量时按本文*推导的公式使用,使得标准活塞式压力计*砝码质量计算公式统*起来，避免造成不必要的计算误差。
