异质砝码表面状态预测模型及质量修正方法研究

项目名称： 异质砝码表面状态预测模型及质量修正方法研究

项目编号： No.51405459

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 任孝平

作者单位： 中国计量科学研究院

项目金额： 24万元

中文摘要： 质量实物基准是所有基本量中唯一的实物基准,其缺点是易受到环境的影响而造成质量改变。目前广泛开展了质量重新定义的研究,在进行高准确度质量量值传递时,需要在真空和空气两种环境下传递。而转移砝码的过程中,空气中所包含的水蒸气、有机物、灰尘等都会不可避免的吸附在砝码表面,造成质量的变化,进而影响高准确度质量量值的传递。 本项目通过分析质量标准在“空气”和“真空”条件下传递对质量标准造成的影响,建立异型砝码质量观测模型及吸附修正模型,根据质量比较仪测量特性和异质砝码的密度、形状、表面积、体积等相关参数,研究基于进化计算的异型砝码特征状态模型参数优化方法,准确测定环境变化前后的砝码质量改变量。研究砝码体积和质量同时测量的矩阵测量模型,结合已有质量计量方法对砝码空气浮力进行修正,实现高准确度砝码表面吸附率测量。对异质砝码进行吸附率数据拟合和表面状态预测，实现1 kg质量测量的标准不确定度优于15μg。

中文关键词： 表面吸附；测量不确定度；质量修正方法；状态预测模型；优化方法

英文摘要： Now mass prototype is the only artifact standard used in 7 kinds of base SI unit's definitions. However , it's easy to be affected by the environmental parameters. Institutes of Metrology all over the world have started to redefine the unit of mass. Durin

英文关键词： Surface Adsorption；Measurement Uncertainty；Mass Corrected Method；Status Prediction Model；optimization algorithm