Материал: 2409

Рис. 3.1. Основные виды измерительных приборов

31

3.3. Обработка измерений диаметра цилиндра

Проведем для двух значений надежности α = 0,95 и α = 0,99. Десять значений диаметра цилиндра приведены в табл. 3.3 [5]. Измерения проводились нутромером с микрометром (см. рис. 3.1), цена деления которого равнялась 0,01 мм (погрешность микрометра от 5 до 50 мкм в зависи-

чение диаметра и границы доверительного интервала из этих измерений. Выберем произвольное число dо , удобное для расчетов (пусть dо = 14,80).

Вычислим разности dі – dо и квадраты этих разностей. Результаты расчетов приведены в табл. 3.4.

Найдем среднее значение dср пяти измерений :

32

Средний квадрат погрешности серии из пяти измерений диаметра цилиндра d равен

При этом мы предполагаем, что погрешность микрометра меньше

0,03 мм.

Относительная погрешность для надежности, принятой равной 0,95,

Чем меньше относительная погрешность, тем выше точность измере-

ния.

Теперь найдем абсолютную и относительную погрешность для тех же пяти измерений, но при другом значении надежности. По табл. 3.1 нахо-

33

3.4. Определение погрешности при измерении удельного расхода топлива двигателем внутреннего сгорания

При испытании и доводке (совершенствовании) двигателей внутреннего сгорания (ДВС) особое внимание уделяется расходу топлива (бензина, дизельного топлива, газа). Для оценки качества протекания рабочего

ge до 0,18 – 0,20 кг/ (кВт ∙ ч). Для оценки фактического снижения ge , например, на 5% (внедр ли электронный многофазный впрыск дизельного топлива) необход ма оценка погрешности измерения. Нежелательно, чтобы относ тельная погрешность измерения величины ge (например, 5%) была бы равна сн жен ю ge тоже на 5%. При этом специалисты говорят, что полученные полож тельные результаты исследования лежат в пределах погрешности. В данном случае невозможно доказать полученный экономическ й эффект.

Применяя современные при оры стенды, для определения фактического значения ge величина относительной погрешности измерения ge не должна превышать ± 1%.

Во многих случаях интересующие исследователей величины не поддаются непосредственному измерению, а вычисляются по результатам измерений несколько других непосредственно измеряемых величин [5].

Применяя методы общей теории ошибок, искомую величину y можно

34

Определим ошибку функции по известным ошибкам их аргументов (прямая задача).

В качестве примера решения задачи установим факторы, влияющие на погрешность определения эффективного удельного расхода топлива ge.

По величине ge оценивают совершенство протекания рабочего процесса двигателя. Лучшие современные отечественные и зарубежные дизе-

где Gт – часовой расход топлива, кг/ч (например, 18 кг/ч); Ne – эффективная (снимаемая с коленчатого вала) мощность, кВт (например, 85 кВт). Обычно в процессе спытания двигателя часовой расход топлива определяют объёмным ли весовым (массовым) способом. Расход топлива весовым способом определяют, используя выражение

где Gт – доза (навеска) топлива, г (например, 50 г); tт – время, в течение которого навеска топлива расходуется (сжигается) двигателем, с (напри-

мер, 10 с).

Следует отметить, что цифра 3,6 получена в результате перевода г в кг (1 кг равен 1000 г), а 1 ч равен 3600 с. Значения Gт tт оцениваются с определенной погрешностью, что будет влиять на величину ge.

Мощность – работа, выполненная за единицу времени. При враща-

По формуле (3.19) мощность определяется в Вт (Н ∙м /с), а чтобы превратить ее в кВт, необходимо правую часть формулы (3.19) разделить на

1000.

Эффективный крутящий момент при испытаниях двигателя обычно определяют с использованием балансирной электрической машины, которая выполняет функцию нагрузочного (тормозного) устройства (рис. 3.2).

Нагрузочное устройство имеет индикатор, при помощи которого измеряют крутящий момент.Индикатором может бытьвесовая головка (рис. 3.3) [6]

35