计量科学与技术

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超宽浓度放射性参考气DT制备装置设计及性能研究

祝文辉, 刘畅, 岳维宏, 吴展华, 曲延涛

2022, 66(5): 3-7. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0664

摘要(551)

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PDF(66)

摘要:
为了满足流气式氚电离室测试和校准需求，须制备不同活度浓度的放射性参考气DT。借助秦山第三核电有限公司CANDU6堆中的含氚重水慢化剂和树脂净化系统，利用液体闪烁计数测量-电解法获得慢化剂活度浓度，质谱法分析电解气氢同位素丰度，并基于PVT指数稀释法，研制了超宽浓度放射性参考气DT制备装置。装置设计有催化-氧化-液体闪烁计数法验证单元，尾气收集-再利用处理单元，同时，样品制备时采用同位素浸润、内壁电镀等措施降低装置壁吸附-记忆效应。装置具有体积小、活度浓度范围宽、低浓度DT壁吸附-记忆效应小、交叉污染小、不确定度小等优点。制备的放射性参考气DT在标准状态下的活度浓度范围为4.0×10⁴～1.0×10¹⁴ Bq/m³，放射性参考气DT可满足国内不同类型不同用途的流气式氚电离室测试、校准等需求。

基于神经网络的扭矩传感器稳定性分析预测

孟晨, 蒋继乐, 郭斌, 吴鲲, 吴实

2022, 66(5): 8-14, 68. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0633

摘要(638)

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PDF(55)

摘要:
在扭矩检定中，扭矩值随时间的变化波动并非是已知的常见函数，探究其变化波动趋势对于扭矩检定及量值传递有一定价值和意义。为了探究扭矩传感器示值波动特性，针对扭矩测量中长期稳定性对扭矩值变化的影响进行研究，采用神经网络对给定条件下的检测数据进行训练，对其他时间节点的扭矩值进行预测。以严格控制实验条件下得到的近12年的扭矩值数据进行训练和分析，采用交叉验证的方式证明了模型的准确性和可靠性，并对下一检定周期的扭矩值进行预测，最终计算得到下一周期扭矩值满足0.03级的长期稳定性的概率大于71.8%。

用于H_p(10) 测量的BeO光释光剂量测量系统的性能研究

张璇, 李德红, 黄建微, 刘博, 李东阳

2022, 66(5): 15-18, 60. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0656

摘要(553)

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PDF(42)

摘要:
为掌握BeO光释光剂量测量系统的计量学性能指标，验证其是否满足个人剂量监测需求，将内含BeO光释光探测器的光释光剂量计置于标准X和γ射线参考辐射场中，对其进行辐照，针对个人剂量当量H_p(10)，开展非线性响应、变异系数、能量响应、角响应与重复性等性能测试研究。在50 μSv～1 Sv剂量范围内非线性响应为0.92～1.05，变异系数为0.55%～4.8%；在33 keV～1.25 MeV能量范围内能量响应为0.71～1.01；在0°～±75°入射角范围内，角响应为0.97～1.22；分别辐照剂量1 mSv、5 mSv和10 mSv并重复8次，相应的剂量重复性分别为0.99～1.00、0.99～1.00和0.97～1.00。结果表明BeO光释光剂量测量系统的性能指标均满足IEC 62387-2020标准要求，可开展个人剂量监测服务。

汽油中乙醇光谱特征谱段的有效选取及应用

李轲, 鲁冰, 杜彪, 卢小新, 刘喆, 李庆武, 张正东

2022, 66(5): 19-24. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0631

摘要(1131)

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PDF(43)

摘要:
近红外光谱快速分析技术是检测汽油中乙醇含量的主要方法之一，光谱谱段的选择是影响快检模型预测准确性的重要因素。本研究建立了一种基于有效特征谱段的近红外光谱快速分析方法，提高了汽油中乙醇含量检测的准确度。通过对比不同浓度乙醇含量的汽油近红外光谱图，确定了汽油中乙醇分子的有效特征谱段是4524.183～5044.869 cm⁻¹和5985.961～7108.329 cm⁻¹。选择最优的近红外光谱预处理方法，分别使用近红外光谱全谱段和有效特征谱段进行建模分析。使用特征谱段建立的数据模型相关参数如下：交叉验证均方根误差（RMSECV）是0.5849，内部交叉验证相关系数（${{R}}_{\rm{CV}}^{{2}}$）是0.9991，预测均方根误差（RMSEP）是0.6090，预测集外部验证相关系数（${{R}}_{\rm{P}}^{{2}}$）是0.9989。相较于全波长建模分析，使用特征谱段建立模型的RMSECV降低了30.27%， RMSEP降低了18.58%。综上，使用特征谱段建立的模型准确度较高，能够满足汽油中乙醇含量快速分析的需求。

近紫外LED总辐射通量测量比较研究

赵伟强, 刘慧, 闫劲云, 苏颖

2022, 66(5): 25-28. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0635

摘要(734)

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PDF(46)

摘要:
总辐射通量是表征近紫外LED光辐射特性的技术指标之一，通过测量LED的光谱总辐射通量（Total Spectral Radiant Flux，TSRF）可导出总辐射通量值。近年来中国计量科学研究院开展了TSRF的测量技术研究，并建立了350～1100 nm光谱范围的总辐射通量计量标准装置。在TSRF的计量技术研究过程中，为验证近紫外区域的不确定度评估的可靠性，分别使用TSRF标准测量装置和自行搭建的卧式变角辐射计，测量了近紫外LED的TSRF和总辐射通量值。通过比较表明，两种技术途径测量所得值在不确定度范围内具有一致性；在近紫外区域对TSRF标准测量装置的不确定度评估合理，量值可靠。

基于微小质量自动测量系统的数据处理方法研究

彭程, 王健, 王肖磊, 吴頔, 钟瑞麟, 胡满红

2022, 66(5): 29-36. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0648

摘要(371)

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PDF(34)

摘要:
为提升检测效率，实验室逐步采用质量自动测量系统代替人工测量。目前质量自动测量系统直接生成的数据侧重对测量结果的呈现，但缺少ISO 17025中对原始记录及证书报告编制工作要求的关键信息要素，同时开展微小质量测量时容易因砝码掉落造成测量中断生成非完整数据，测量结束后往往需要检测人员对数据进行拼接重组、人为汇总计算、手动录入环境条件及委托单信息等，因此在实际检测工作中，自动测量系统的数据分析及处理过程仍需耗费大量人力。结合微小质量测量工作特点，基于质量自动测量系统提出了测量数据自动处理的改进方法，增加检测数据自动切分重组、超差判定、非完整数据处理等功能，实现数据自动分析、原始记录及证书报告的自动生成，减少人为因素干扰，进一步提升质量检测效率与数据自动化处理分析能力。

可穿戴心电监测设备的性能评估

周凤, 定翔, 张磊

2022, 66(5): 37-40. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0536

摘要(1025)

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PDF(88)

摘要:
目前，可穿戴心电监测设备尚缺乏专门的计量技术规范。本文在参考相关传统心电医疗设备的标准及计量方法的基础上，研究了可穿戴心电监测设备的性能评估方法。应用可穿戴设备心电模拟装置，对6款不同厂家型号的可穿戴心电监测设备进行了测量，探索该类设备性能评估的方法。结果表明通过以上途径，能够对可穿戴心电监测设备的主要性能参数准确性进行一定程度的性能评估，实现部分参数的量值溯源。

激光陀螺测角仪的角度计量误差分析

邹伟, 黄垚, 梁可, 朱进, 薛梓

2022, 66(5): 41-48, 68. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0599

摘要(882)

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PDF(58)

摘要:
随着激光陀螺制造工艺的逐渐成熟以及闭锁等难题的突破，激光陀螺测角仪已成为高精度、高灵敏度、多参量测角仪器。本文针对其计量性能开展了测试，并详细分析了激光陀螺测角仪系统误差的主要来源，包括激光陀螺测角仪的安装误差、转台不水平误差、转速不稳定误差三项主要误差源，并仿真分析了各因素引入误差的大小，同时采用经典Allan方差法分析了激光陀螺测角仪的随机误差，结果表明：激光陀螺测角仪的综合测角不确定度为0.4″，角度测量误差优于±0.5″。

电工钢磁性能测量用单片测试仪的磁轭损耗的研究与分析

陈川, 宋文涛, 周新华

2022, 66(5): 49-54. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0575

摘要(762)

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PDF(71)

摘要:
单片测试仪是电工钢磁性能测量的常规设备，国家标准《用单片测试仪测量电工钢片（带）磁性能的方法》（GB/T 13789-2008，等同IEC 60404-3:2002）对相关方法有详细的规定。随着磁畴细化、薄规格及低损耗等特点的新型高等级电工钢产品的开发，人们对其测量设备性能的要求不断提高，实际测量时单片测试仪的磁轭产生的额外损耗已是一个不容忽视的因素。现行国家标准仅指出磁轭制作时应确保其损耗低且恒定，但是未要求对磁轭产生的额外损耗进行具体的处理。研究了单片测试仪磁轭损耗的测量方法，根据不同磁极化强度下对应的磁轭损耗，分析了其对电工钢磁性能测量结果的影响，并据此给出扣除磁轭损耗的方法。

60 ～ 250 kV治疗水平X射线空气比释动能量值国内比对

赵瑞, 吴金杰, 文玉琴, 宋飞, 韩露, 严永强, 吕雅竹

2022, 66(5): 55-60. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0585

摘要(731)

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PDF(53)

摘要:
治疗水平电离室剂量计是医院放射治疗用的主要计量器具，也是国家强制检定计量器具，其剂量测量的准确是开展精准放疗的关键。为保证量值准确与统一，2019至2020年中国计量科学研究院作为主导单位组织了全国60 ~ 250 kV X射线空气比释动能的量值比对。共有11个实验室参加此次比对，所有参比实验室均建立60 kV、100 kV、135 kV、180 kV和250 kV的参考辐射质。本次比对采用“花瓣式”比对方式，在辐射场中完成两只传递标准电离室的校准测量，得到不同辐射质下的校准因子及测量不确定度。比对结果表明各参比实验室归一化偏差均小于1，比对结果满意。

VOR参数测量能力计量比对分析

聂梅宁, 张咏梅, 姜威, 李欣, 张子龙, 田飞, 何昭

2022, 66(5): 61-68. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0613

摘要(732)

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PDF(38)

摘要:
甚高频全向信标（VOR）是航空导航领域的一类重要无线电信号，其相位参数用于表征方位角（Bearing）信息。研究了VOR信号基本原理和方位角的测量方法，给出了国内6个参比实验室的VOR相位参数比对结果，分析了国内VOR相位参数测量能力状况，为保障我国航空导航参数的量值统一奠定了基础。

应对美国出口管制的资源建设需求分析与启示

商学棽, 刘羿彤, 李丽, 阳彩军, 李晓萌, 张宇

2022, 66(5): 69-72, 24. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2021.0638

摘要(194)

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PDF(24)

摘要:
深入研究了美国出口管制的实体清单和技术清单，在此基础上对实体清单上的机构在文献资源方面的需求进行调研分析，对已经被限制订购的文献进行了梳理。研究发现，被限制订购的文献中会议录居多，基本都来自于军事技术和核技术两个比较敏感的领域，其中美国的出版物占比最大。据此提出了增加特种文献的资源建设采集规则，多渠道构建特种资源文献数据，进一步拓展馆藏资源类型，将馆藏资源的关注点从资源数量向精准的综合资源关联发现转变等资源建设方面的建议。分析了我国面临的科技竞争形势与挑战，以及计量科技文献在计量科研创新中的重要性和战略保障作用。

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