FFT算法截断不确定度评估

截断不确定度是快速傅里叶算法(Fast Fourier Transform,FFT)不确定度评估中的一个重要来源。将截断不确定度分解为：频谱泄露不确定度、加窗和栅栏效应不确定度进行分析。将采样周期个数分解为整部部分和小数部分,确定小数部分引起的频谱泄露误差区间,以此为基础给出频谱泄露不确定度的评估方法;将加窗和栅栏效应引入的不确定度作为一个整体分析, 避开分量之间的相关性,以三角窗为例给出了一个通用的评估方法。之后利用GUM(Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement)中的B类方法对其进行评定,评定时假设舍入测量不确定度为反正弦分布,并通过对频谱泄露不确定度、加窗和栅栏效应不确定度进行合成,得到最终的截断不确定度,在此基础上建立了FFT截断不确定度的通用评估方法。     

不确定度分析原理在容量计重中的应用

容量计重是对在运输、储存和交接过程中散装液体商品和液化气体商品的一种计量方式,其结果的准确性对贸易双方影响很大。文中介绍了不确定度的分析过程,包括建立不确定度分析模型、对不确定度分量进行A类或B类评定的方法、合成标准不确定度以及扩展不确定度的计算方法等。在此基础上给出了保温立式金属罐的容量计重的不确定度分析模型及评定实例,提出了最后结果的表示方法。计算结果表明影响容量计重结果不确定度的主要因数是液体的体积,在严格按照鉴定规程操作的前提下,要想降低容量计重结果的不确定度的关键是要降低储罐的不确定度。     

ICP-AES法测定水中铁、锰的不确定度评定

本文对ICP-AES法测定水中铁、锰的能力验证项目进行不确定度评定。讨论和比较了测量重复性、工作曲线变动性、标准溶液及分取标准溶液等不确定度影响因素,不确定度主要来源于分取标准溶液的过程中,工作曲线变动性的不确定度分量很小。水样中铁和锰含量的相对扩展不确定度分别为1.8%(k=2)和1.7%(k=2)。本文尝试将不确定度评定结果和能力验证统计量结合用于实验室检测能力水平分析。铁、锰的测定值与能力验证中位值接近,水样的测定结果为满意结果。     

自卸式货物运输船结构强度分析研究

不能有效确定运输船横、纵向结构强度因子是现有研究手段的一大弊端。为解决上述问题,对自卸式货物运输船结构强度的分析结果进行研究。通过撑杆强度计算、浮式平台应力确定2个步骤,完成自卸式货物运输船的静态结构强度分析;通过受限约束力确定、移运参数确定、局部有限元因子确定2个步骤,完成自卸式货物运输船的动态结构强度分析。模拟对比实验结果表明,应用新型研究方法后,运输船横、纵向结构强度因子的表述明确性均得到一定程度的提升。     

循环水槽船模阻力试验不确定度分析

[目的]采用试验流体力学(EFD)和计算流体力学(CFD)方法研究流体力学,都存在不确定度分析的问题。针对循环水槽船模阻力试验开展不确定度研究,分别分析精度极限、天平标定和数据采集过程中引起的不确定度。[方法]针对循环水槽所特有的、来流不均匀度和湍流强度难以通过EFD方法求解不确定度的敏感系数,根据上海交通大学循环水槽的实际情况建立相关数学模型,采用CFD模拟得到来流不均匀度和湍流强度对总阻力的影响,应用不确定度理论得到相应的不确定度分量,对CFD计算的不确定度进行专门分析。[结果]结果显示:在CFD不确定度分析中,修正和未修正的计算结果均得到了有效确认,表明利用CFD模拟开展研究可行;循环水槽船模阻力试验合成相对不确定度为1.91%,湍流强度对阻力的影响最大,起主导作用,在设计循环水槽时应尽可能降低湍流强度;由不均匀度引起的不确定度分量,以及由精度极限、天平标定和数据采集过程引起的不确定度分量均不大。[结论]采用CFD方法分析EFD不确定度的一些分量,具备可行性和一定的借鉴意义。     

光学平行装置精度测量及数据处理

通过对光学平行装置精度测量及数据的分析处理,确定了均方根、合成不确定度和扩展不确定度,为光学平行装置测量精度的校准提供了依据。     

船模静水横摇试验的不确定度分析

为提高船模横摇阻尼力矩系数测量精度,对船模进行6次静水横摇试验。通过试验获得小角度船模静水横摇消灭曲线,根据最小二乘法计算得到的拟合曲线的斜率,即衰减系数;利用过原点拟合直线斜率的不确定度分析方法,得到衰减系数的不确定度;对横摇周期、横摇转动惯量的不确定度分别进行估算,进而得到阻尼力矩系数的不确定度。结果表明:衰减系数的B类不确定度分量对合成标准不确定度的贡献率达到了74.92%,衰减系数的合成标准不确定度分量在阻尼力矩系数的合成标准不确定度中占79.88%。横摇角的测量精度是横摇阻尼力矩系数不确定度的主要来源,提高横摇角测量仪器的精度,可降低阻尼力矩系数的不确定度。     

航道整治方案确定方法研究

根据多年航道整治的经验,结合整治河段的实际情况,本文从航道整治的基本原则、航道治理参数的确定和整治流量的确定等方面对航道整治方案的确定方法进行阐述,进而讨论如何根据这些参数确定整治方案和整治措施,研究成果可为后续工程提供参考。     

中小型拖船主尺度及排水量的确定

根据拖船的设计特点,提出了一种确定主尺度和排水量的方法。首先介绍拖船的设计特点,并在此基础上分析影响主尺度及排水量确定的主机功率、主尺度、空船重量、稳性等因素,其次对船长、吃水、型深、船宽等进行计算并确定,最后估算各部分重量及排水量,以及校核性能,最终确定初步设计。此方法经实船应用,各项技术指标均符合设计要求。     

船舶CFD模拟不确定度分析与评估新方法研究

比拟测量不确定度,视CFD模拟结果为随机变量,阐述了CFD模拟不确定度的定义、来源、分类和表示形式.基于正交试验设计和方差分析方法,提出了CFD不确定度分析中验证的内涵及实施流程;基于统计推断理论,提出了CFD不确定度评估中确认的标准及判断程序.应用Fluent软件及文中所建方法,针对阻力系数和伴流分数进行CFD模拟不确定度分析评估的实例计算,给出了对模拟结果有重要影响的计算因子和交互作用以及各类不确定度分量的大小,并指出就目前采用的CFD模拟技术而言,尽管其结果的分散性或不确定度数倍于物理试验,但其近似性或可信度已可接受.