误差分析论文2011
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学术论文中的误差分析和数据处理如何呈现在学术研究中,准确的误差分析和合理的数据处理是得出可靠结论的关键。
它们不仅能提升研究的科学性和可信度,还能为后续的研究提供坚实的基础。
接下来,让我们深入探讨在学术论文中如何有效地呈现误差分析和数据处理。
误差分析是评估研究结果准确性和可靠性的重要环节。
首先,我们要明确误差的来源。
这可能包括测量仪器的精度限制、实验环境的变化、样本的代表性不足、人为操作的失误等等。
对于每种可能的误差源,都需要进行详细的分析和评估。
以物理实验为例,如果使用的测量仪器存在一定的精度误差,那么在论文中就需要明确指出该仪器的精度规格,并计算这种精度误差对最终实验结果可能产生的影响。
同时,若实验环境的温度、湿度等条件发生变化,也需要记录并分析这些变化对实验数据的潜在干扰。
在呈现误差分析时,图表往往是非常有力的工具。
比如,可以绘制误差条图(Error Bar Chart)来直观地展示数据的离散程度和不确定性。
误差条通常表示数据的标准差或标准误差,让读者能够清晰地了解数据的波动范围。
除了图表,文字描述也必不可少。
要用清晰、简洁的语言解释误差的类型、大小和可能的影响。
比如,“本次实验中,由于测量仪器的精度为±01 克,导致测量结果存在一定的系统误差,但通过多次测量取平均值的方法,在一定程度上减小了这种误差的影响。
”数据处理是将原始数据转化为有意义的信息和结论的过程。
数据处理的方法多种多样,选择合适的方法取决于研究的性质和数据的特点。
常见的数据处理方法包括数据清洗、数据转换、数据归约和数据分析等。
数据清洗是去除无效或异常的数据点,以确保数据的质量。
例如,在一组测量数据中,如果存在明显偏离其他数据的异常值,就需要判断其产生的原因,并决定是否将其剔除。
如果是由于测量错误导致的异常值,应当予以去除;但如果是真实存在的特殊情况,就需要保留并在论文中加以说明。
数据转换则是将数据从一种形式转换为另一种更适合分析的形式。
在机械加工中,工艺系统中凡是能直接引起加工误差的因素都称为原始误差。
原始误差越大对产品就越不利,为了产品具有更好的性能,就需要保证和提高产品的加工精度,通过减少加工误差可实现这一要求。
可实行的方法有直接减少误差法、误差补偿法,误差分组法和误差转移法四种。
直接减少误差法,故名思意就是在查明加工误差的原始误差后,再设法改变一些参数来减少误差的一种方法。
例如在加工细长轴时可采用反向进给的切削方式,可使进给力指向尾架,对零件是拉伸作用,使长轴的横截面得到了保证,即重要表面得到保证,满足加工要求,这样的改变可有效的避免零件被正向进给时产生的横向力给“压弯”,从而保证了加工精度,保证产品质量。
误差补偿法是人为地制造出一种新的误差,来抵消原来工艺系统中所固有的原始误差。
当原始误差是负值时,人为的取正值,反之则取负值,尽量使两者大小相等,方向相反。
或者里哟一种原始误差抵消另一种原始误差。
通过这种误差抵消,可使被加工零件得到原有的加工精度,保证产品质量。
例如在装配机床上某些相互配合的零件时,由于加工要求总的加工精度高,利用现有的加工技术很难达到或者说加工成本很高,而为了降低成本同时保证精度和质量,这时可采用利用修整法适当减少其中一个零件的公差,增加另一个零件的公差,从而使两者装配好后误差相互补偿,达到总的要求精度。
误差分组法是当坯件精度太低,引起的定位误差或复映误差太大时,将毛坯按其误差不同分为n组,每组精度就缩小为原来的1/n倍,再按组调整工件和刀具的相对位置来减少误差。
例如通过正态分布曲线所获得曲线发现实际的分散范围比理论的公差范围发生平移时,可选择增大(减小)进刀量来减少误差。
如图所示情况是对孔加工后公差分布就可以通过减少进刀量来使公差范围恢复到要求的范围,从而保证了加工零件精度和质量。
误差转移法就是把原始误差从误差敏感方向转移到误差的非敏感方向。
例如在利用卧式车床加工轴类零件时,加工零件的敏感方向在和工件接触的刀尖的法线方向,而此方向是轴类零件要求保证的方向,为保证加工精度,减少误差,可采用立式车床对其进行加工,转移误差的敏感方向到非敏感方向上去。
20**大学生物理实验研究论文气垫导轨研究物体的运动实验的系统误差分析***(********)(东南大学 ****,南京 210096)摘要:气垫导轨是为研究无摩擦现象而设计的力学实验设备。
通过亲身实验发现,系统误差不可避免的存在着。
所以,本论文基于实验,从实验原理出发,对气垫导轨在实验中由于各种系统因素引起的系统误差进行定量的分析,发现其原因并提出减小其系统误差的方法。
关键词:气垫导轨;系统误差;误差分析;气体粘滞阻力Air track the movement of objects in the system error analysis of experiment***((******, Southeast University, Nanjing 210096)Abstract: The air track is designed to study the phenomenon of no mechanical friction experiment. It was found by hand, there are inevitable systematic errors. Therefore, it is based on experiments, starting from the experimental principle on the air track system in the experiment due to various factors of the system error quantitative analysis, we found reasons and reduce the system error.key words: air track; system error;error analysis;viscous force of friction利用气垫导轨,在配以光电计时系统和其他辅助软件,可以对作直线运动的物滑块进行许多研究,如测定速度,加速度,验证牛顿第二定律,研究物体间的碰撞,研究简谐振动的规律等。
论文写作中的误差分析与结果解读在科研领域,论文是学术交流的重要方式,而论文的质量则直接关系到研究者的声誉和学术成就。
然而,由于研究过程中的各种限制和不确定性,论文中的误差分析和结果解读成为了一个不可忽视的问题。
本文将探讨论文写作中的误差分析与结果解读,帮助读者更好地理解和运用科研成果。
一、误差分析误差是指实际值与理论值之间的差异,它是科学研究中不可避免的存在。
在论文中,误差分析是对实验数据进行评估和解释的过程。
误差分析有助于读者了解研究结果的可靠性和可信度。
1.1 系统误差系统误差是由于实验装置、测量仪器或实验方法的固有缺陷而引起的误差。
在论文中,应该详细描述实验装置的特点和使用方法,并对可能的系统误差进行分析和讨论。
例如,如果使用的仪器存在标定不准确的问题,那么在结果解读时就需要考虑这一因素可能引入的误差。
1.2 随机误差随机误差是由于实验过程中的偶然因素而引起的误差。
它是无法避免的,但可以通过重复实验和统计分析来减小其影响。
在论文中,应该明确指出实验的重复次数和统计方法,并对随机误差进行合理的处理和解释。
例如,可以计算实验数据的标准差或置信区间,以评估结果的可靠性。
1.3 人为误差人为误差是由于实验者的主观因素而引起的误差。
这包括实验操作的不准确性、数据记录的错误以及分析方法的选择等。
在论文中,应该提供详细的实验步骤和操作规范,并对可能的人为误差进行分析和讨论。
例如,如果实验数据存在明显的异常值,就需要仔细检查数据记录和处理过程,以确定是否存在人为误差。
二、结果解读结果解读是对实验数据和分析结果进行评价和说明的过程。
它是论文中最重要的部分之一,直接关系到研究成果的意义和应用价值。
2.1 结果的可信度在结果解读中,首先需要评估结果的可信度。
可信度是指结果的准确性和可靠性。
在论文中,可以通过误差分析和统计分析来评估结果的可信度。
例如,可以计算结果的误差范围或置信区间,并与理论值进行比较,以确定结果的可靠程度。
陀螺经纬仪定向的误差分析及导线平差摘 要:井下经纬仪导线通常是由井底车场开始的向井田边界推进的,根据误差累计原理,导线点位的误差离井底车场越远误差越大。
利用陀螺经纬仪定向时,对其进行误差分析及平差,能有效地控制误差,并提供最优定向法!关键词:陀螺经纬仪;定向误差;导线平差1 陀螺经纬仪定向的精度平定陀螺经纬仪的定向精度主要以陀螺方位角一次测定中误差m T 和一次定向中误差m α表示。
1.1 陀螺方位角一次测定中误差在待定边进行陀螺定向前,陀螺仪需在地面已知坐标方位角边上 测定仪器常数△。
按《煤矿测量规程》规定,前后共需测4~6次,这样就可按白赛尔公式求算陀螺方位角一次测定中误差,即仪器常数一次测定中误差(简称一次测定中误差)为:[]1vv n ±∆- 式中 v i —仪器常数的平均值与各次仪器常数的差值;n △—测定仪器常数的次数。
则测定仪器常数平均值的中误差为:m △平= m T 平=mT n ±∆1.2 一次定向中误差一次定向中误差可按下式计算:式中 —仪器常数平均中误差; —待定边陀螺方位角平均值中误差;m α= 222·m m T m λ∆±平+平+—确定子午线收敛角的中误差。
因确定子午线收敛角的误差m γ较小,可以忽略不计,故上式可写为:m α= 22·m T m ∆±平+平 2 陀螺经纬仪一次测定方位角的中误差分析如前所述,陀螺经纬仪的测量精度,以陀螺方位角一次测定中误差表示。
不同的定向方法,其误差来源也有差异。
目前国内最常用的是跟踪逆转点法和中天法,其中所用的一些数据是根据具体的仪器试验分析所得,有一定得局限性,但对掌握误差分析方法而言,却是无关紧要的。
2.1 跟踪逆转点法定向时的误差分析以JT 15型陀螺经纬仪为例进行探讨。
按跟踪逆转点法进行陀螺定向时,主要误差来源有:①经纬仪测定方向的误差;②上架式陀螺仪与经纬仪的连接误差;③悬挂带零位变动误差;④灵敏部摆动平衡位置的变动误差;⑤外界条件,如风流、气温及震动等因素的影响。
天津师范大学本科毕业论文(设计)题目:金属比热容测量实验中误差的来源探讨和修正学院:物理与电子信息学院学生姓名:于永洋学号:07506015专业:物理学年级:2007级完成日期:2011年5月指导教师:曹猛测量金属比热容实验中误差的来源探讨和修正于永洋(天津师范大学物理与电子信息学院)摘要:金属比热容的测量是大学物理中的一个经典实验,但由于在实验过程中受外界环境影响因素较大,造成测量结果往往有一定偏差。
本研究分析了混合法测量金属比热容实验中可能产生实验误差的各种因素,对误差对结果的影响进行分析,并提出改进的实验方法用以减小误差的影响。
关键词:误差、比热容、混合法Error to explore and fixed in metal specific heat capacitymeasurementYU YONGYANG(College of Physics and Electronic Information Science, Tianjin Normal University)Abstract:Specific Heat capacity measuring in metal is the classic college physics experiment.Certain deiation often measurement results because of the experimental process by external environment factors. This study analyzes various factors of the error by the cooling method and hybrid method.Analysing the influence of the error of the results and some improvements to the experimental method to lower the error influence.Keywords:error, specific heat capacity, hybrid method目录引言 (1)一、研究背景 (1)二、实验仪器与原理 (2)(一)混合法测量物体比热容 (3)三、实验结果与误差讨论 (4)(一)混合法测量结果与误差分析 (7)1.测量数据与结果 (7)2.产生的误差及影响分析 (8)3.散热修正 (8)四、结论 (9)致谢 (10)参考文献 (10)引言:物理实验过程就是对各种物理量进行测量的过程。
误差检验分析报告范文误差检验分析报告一、引言误差检验是对实验数据进行分析的一种方法,通过对数据的测量误差进行评估和判断,可以得出实验结果的可靠性和准确性。
本次实验旨在研究不同温度条件下水的沸点,通过多次实验测量数据,对误差进行检验,以确定实验结果的可靠性。
二、实验方法1. 实验器材:温度计、水槽、热水壶等。
2. 实验步骤:(1) 在不同温度下,将温度计放入水中,等待温度稳定。
(2) 记录温度计的示数。
(3) 重复多次实验,得到多组数据。
(4) 对数据进行误差检验和分析。
三、实验结果通过多次实验测量,得到了以下数据:温度1:99.0℃温度2:98.9℃温度3:98.8℃温度4:99.2℃温度5:99.1℃四、误差检验1. 平均值计算:(99.0 + 98.9 + 98.8 + 99.2 + 99.1) / 5 = 99.0℃2. 标准差计算:(1) 计算每组数据与平均值的离差:(99.0 - 99.0), (98.9 - 99.0), (98.8 - 99.0),(99.2 - 99.0), (99.1 - 99.0)(2) 求离差的平方和的均值:[(99.0 - 99.0)^2 + (98.9 - 99.0)^2+ (98.8 - 99.0)^2 + (99.2 - 99.0)^2 + (99.1 - 99.0)^2] / 5 = 0.02(3) 标准差= √0.02 = 0.1413. 极差计算:(99.2 - 98.8) = 0.4四、分析和讨论根据误差分析结果,可以得出以下结论:1. 平均值99.0℃,表明实验结果相对较为准确,与理论值接近。
2. 标准差0.141,表示实验数据的误差较小,说明实验结果的稳定性较好。
3. 极差为0.4,表示实验数据的变动范围较大。
可能是由于实验条件的不确定性和其他未考虑的因素导致的。
5. 结论通过误差检验和分析,可以认为本次实验结果较为可靠。
需要注意的是,实验中的数据误差可以通过改进实验方法和提高实验操作的技巧来减小,以获得更加精确的实验结果。
Hot-Point Perspective热点透视DCW151数字通信世界2019.07罗盘,在我国又被称为指南针,又名罗经仪,在近代主要用于航海,对于新大陆的发现和全球化运动发挥了重要作用。
然而在今天的工业和社会生活中,罗盘主要用来导航。
GPS 也也就是全球卫星定位系统,是目前使用最广的一种导航定位手段,但是它的信号经常被地形和地面的物体所阻挡,使得精度大幅度降低,特别是在植物茂密的森林和高楼林立的城市地区,GPS 信号的实用性仅有60%。
定位结果误差较大将导致设备无法正常工作。
电子罗盘是一种能探测航向角或其他的姿态的装备,该装备在日常生活中发挥着很重要的作用,它应用了地磁场和重力加速度电子罗盘结合GPS ,能有效弥补GPS 的缺陷,实现复杂地形环境下的精确定位导航。
因此,本文介绍了一种基于磁阻传感器HMC1022的电子罗盘的基本测量原理和误差分析。
1 地磁场简介和测量原理外源变化磁场、地核主磁场、感应磁场,以上四种磁场大体组成了地磁场。
地核主磁场所占的比重最大,百分比是95%;感应磁场以及外源变化磁场占的比重最少,仅仅只有1%;地核磁场所占的比重稍微比感应磁场多一些,高出3%,比重为4%。
我们可以设想地球内部存在一磁铁,磁铁的中心正好和地心相重合。
这样,无论在地球内部或是外部都存在许多的磁力线,在地球内部线从地球北极出发指向南极,在地球外部南极发出磁力线,最终都回到北极。
地磁场存在于三维空间内,是一个矢量场。
为了形容地磁场的散布特征,可以把观测点作为原点建立一个三维坐标系,该坐标系的三个轴x 、y 、z 轴的正向分别代表的方向是:地球的北方向、地球的东方向、在观测点处垂直向下的方向。
Z 、X 、Y 是三个磁场分量,Z 是垂直向下的,X 是指向北方向的、Y 是指向东方向的。
磁倾角、水平强度、磁偏角、总强度称为四要素,该四要素在地磁场的研究中发挥着不可替代的作用。
其中,I 表示磁倾角,该夹角存在于水平面与总矢量之间;H 是水平强度,它是地磁场的水平分量;D 表示磁偏角,存在于地球正北方向和H 之间。
中学物理实验线性关系测量误差的最小二乘法分析摘要:本文对中学物理实验中进行了大致分类,给出了线性关系测量实验的通用表达式。
通过一道运动学的实验例题,结合三种不同的误差控制准则,推导了最小二乘法进行直线拟合的通用解法,同时对三种不同准则下的拟合直线进行了对比分析。
最后结合例题简要介绍了正态分布实验数据下的剔除模型。
关键字:中学物理实验;线性关系;最小二乘法【中图分类号】g632文献标识码:a一、引言线性关系的测量在当前的物理实验教学中占据了较大的比例,涉及到力学、热学、电学、光学等领域。
对于实验结果的处理又涉及到直接测量和间接测量。
直接测量的最优值涉及到均值、标准差。
而间接测量值最佳值一般涉及图像法、分组求差法、最小二乘法。
而无论直接测量和间接测量都涉及到误差的评估,误差评估常用标准差、均方误差、不确定度等标准来评估。
对此有大量的学者对此进行了研究[1-3]。
对于线性关系测量的物理实验,从数学角度上来讲是直线的拟合,理论证明最小二乘法是最优的[4],故本文以最小二乘法的角度来分析实验测量中的误差并对结果进行评估。
二、中学物理实验分类及线性关系测量情况物理实验是培养学生动手能力、深入理解课程内容、提升思维能力、创新能力培养的重要手段。
从思想方法来分类,一般有等效法(或替代法,如用电阻箱替代某未知电阻)、转换法(如光杠杆将力学量转换为光学量)、累计法(如将100页纸叠起来测单页厚度,又如绕周后测头发的直径)、控制变量法、留迹法(如打点计时器)等。
从实验类型来分类,一般可以分为应用性(改装电表)、测量性(如测教室温度)、验证性(如验证牛顿定律)、研究性(如测水果电池电压)等[5]。
线性关系在中学物理教学中是很常见的关系。
比如在力学中胡克定律,电学中欧姆定律等等。
如果统一用一个公式来表示,都可以表示成如下式子yi=a+bxi+ei(1)根据以上例子可以设计不同问法的物理实验题,本文只讨论最基本的一种情况。
建筑施工中工程测量及误差控制分析摘要:在建筑工程项目中,工程测量及误差控制作为其中必不可少的环节,测量及误差控制工作是否落实到位,与工程质量、施工进度及建造成本密切相关。
本文将通过分析测量误差的原因及概论,探究工程测量及误差控制在建筑施工的实际实践应用,以期能提升工程的标准化管理质量,为优化工程测量及误差控制技术在建筑施工实践运用提供可行性建议。
关键词:建筑施工;工程测量;误差控制1前言在当前社会经济发展形势下,我国建筑行业得到迅速发展,加快了我国城市化进程,建筑工程规模及数量逐步增多。
在建筑工程施工中,工程测量及误差控制作为其中必不可少的环节,与工程设计、施工布局息息相关,是保障建筑工程质量的关键因素。
受技术、施工经验等因素影响,在建筑施工中难免会出现测量误差。
当工程项目出现测量误差时,必须将测量误差控制在法定范围内。
在当前建筑施工中,必须有效控制建筑工程测量误差,以保障整体建筑质量及施工进度等。
2建筑施工中产生测量误差的主要原因在建筑工程项目中,若在工程项目中所测数据和被测真值存在出入,两者之间的差值被称之为建筑工程测量误差。
影响建筑工程测量数据的因素有很多,如测量技术、施工环境、相关工作人员等。
笔者在研究关于工程项目测量的理论资料及实践经验后,对产生建筑工程测量误差的原因进行分析,大体为以下原因。
2.1测量仪器设备的局限在建筑工程项目中,要想开展测量工作,必须以相应机械设备及测量仪器为基础。
不同建筑工程所处施工环境不尽相同,需要使用针对性测量仪器及工具。
不同工具及仪器适用的施工环境存在差异,不同厂商生产工具及仪器的加工制造环境存在差异,受这些要素的影响,即使适用同一款工具及仪器开展工程测量,所获得测量数据也可能出现差异。
为此,利用相关工具及仪器获取的测量数据不一定完全精确,只是趋近于被测真值。
当出现这类误差后,能够利用校正环节予以精准化处理,这类误差被称为合理的测量误差。
2.2测量人员自身能力的影响在建筑工程测量环节,测量工具及仪器会影响测量数据的准确性。
论文中对实验结果的不确定性和误差分析实验结果的不确定性和误差分析在科学研究中,实验结果的不确定性和误差分析是至关重要的步骤。
实验结果的不确定性指的是用实验获得的数据存在的不确定性,而误差则是指实验结果与真实值之间的差异。
本文将详细探讨论文中对实验结果的不确定性和误差分析,并提供一种常用的格式来呈现这些信息。
1. 引言引言部分主要介绍实验的目的、背景和所用的方法。
在论文中对实验结果的不确定性和误差分析中,引言中并不需要具体涉及这些内容,而是为后续的部分打下基础。
2. 实验设计和方法在这一部分,详细描述实验的设计和所用的方法。
包括实验装置、实验步骤以及数据采集的方法等。
实验设计的合理性和方法的准确性对实验结果的不确定性和误差影响很大。
3. 数据分析数据分析部分是对实验数据进行处理和分析的过程。
首先,计算实验结果的平均值。
平均值是减小系统误差的一种手段。
其次,计算实验结果的标准偏差或标准误差。
标准偏差反映了实验结果的离散程度,而标准误差则是对平均值的估计误差。
这两个参数是评估实验结果不确定性的重要指标。
4. 数学模型和拟合在某些科学研究中,研究者会根据实验数据建立数学模型,并进行曲线拟合。
通过拟合得到的模型参数可以用来解释实验结果,并进一步分析不确定性和误差。
在论文中,可以给出数学模型的形式,拟合曲线的方程以及拟合结果的误差。
5. 不确定性与误差分析在这一部分,详细讨论实验结果的不确定性和误差分析。
首先,可以讨论实验数据的可重复性和稳定性。
这是评估实验结果不确定性的重要依据。
其次,可以讨论实验条件对结果的影响。
例如,温度、湿度等环境因素的变化可能引起不确定性。
最后,可以讨论实验中各种误差的来源和影响。
例如,系统误差、随机误差等。
6. 结论结论部分是对论文的总结和提出进一步研究的建议。
在论文中对实验结果的不确定性和误差分析的结论部分,可以重申实验结果的主要特点和不确定性,并给出进一步减小误差的建议。
7. 参考文献在论文的最后给出参考文献。
高层建筑沉降监测中误差分析及解决方法探讨 【摘要】 本文通过对高层建筑物沉降监测中影响水准测量精度的误差因素分析,介绍了在实际施工中如何更好地控制沉降观测精度。为利用水准方法进行沉降监测提供了作业参考。 【关键词】沉降观测;水准测量;误差分析;影响因素 中图分类号: tu97 文献标识码:a 文章编号: abstract:based on settlement monitoring of high building effects of leveling precision analysis of error factors, introduced in the actual construction how to better control the settlement observation precision. for the use of standard method for subsidence monitoring provides the reference. key words:settlement observation;level measurement;error analysis;influence factors 引言 沉降观测在高层建筑物的施工、竣工验收及竣工后的监测过程中,具有安全预报、科学评价及检验施工质量三方面的功能。作者通过多年测量实践和成果资料分析,对使用水准测量进行高层建筑沉降观测的影响误差大致可归纳为仪器误差、观测误差、外界条件的影响、观测周时的影响、水准点的影响、观测点的影响、观测路线的影响等七个方面。 1.仪器误差 水准仪在校正后,还存在i角校正残余误差。仪器长期使用或 受震动影响,会使望远镜视准轴与水准管轴不平行,其误差大小同仪器与水准尺的距离成正比。误差控制的方法是:将仪器尽量安置在前、后视距离相等的地方,就可以消除或减弱此项误差的影响。 水准尺刻划不准确、尺长变化、弯曲等均会对测量成果产生影响。作业中可以通过在水准测段内用同一根标尺,并把测段站数目布设成偶数站的方法消除。对于标尺的零点误差的影响,则可以通过在一个水准测段内,两根水准尺交替轮换使用,即在本测站用作后视尺,下测站则用为前视尺,并把测段站数目布设成偶数的方法,零点误差则在高差中相互抵消。 2观测误差 观测人员必须熟悉沉降监测水准测量的基本理论,并熟练掌握水准仪器的操作,能针对不同的工程特点、具体情况采用不同的观测方法和观测程序。对观测过程中出现的问题能及时分析出原因,能正确的运用误差理论进行水准网平差。由于观测者使用仪器和读数的习惯不一样,如果变换观测人员,就容易引起仪器操作误差和读数误差。因此,在每次观测时应保证人员固定不变,减小观测误差(偶然误差),这对提高沉降观测精度也有一定的作用。 观测中,当存在视差时,尺像与十字丝平面不重合,眼睛所处的位置不同,读数也不同。减弱视差的控制方法是:在每次读数前,要仔细进行物镜对光,消除视差。 水准尺如果是向视线的左右倾斜,观测时可以通过望远镜十字丝很容易察觉并纠正过来。如果水准尺的倾斜方向与视线方向一 致,则不易察觉,但水准尺前后倾斜总是使尺上读数增大。水准尺前后倾斜对读数的影响与尺的倾斜角和视线距地面的高度有关,因此在测量中要认真立尺,使尺处于铅垂位置。可使用摇尺法,即读数时尺底置于点上,尺的上部在视线方向前后慢慢摇动,读取最小的读数。当地面坡度较大时,尤其应注意将尺子扶直,并应限制尺的最大读数。 3外界条件的影响 测站处的土质松软会使仪器发生下沉,视线降低,从而使得前视读数减小,高差增大,引起高差误差。减弱仪器下沉引起的误差可用以下方法:1、采用“后、前、前、后”的观测程序,这样两次高差的平均值即可消除或减弱仪器下沉的影响。2、加快观测速度,尽量缩短前视读数与后视读数间的时间差。如果仪器在搬站后尚未读后视读数的一段时间内,在转点发生尺垫下沉,将会使下一站后视读数增大,高差也增大,从而引起高差误差。应将转点设在比较坚硬的地方,土质松软时,则必须放置尺垫,并将其踩实,踩实后不要立即进行观测,稍等后可防止踏实的土松软反弹。3、尽可能将仪器安置在坚硬的地面,并将脚架踏实。 用水准测量的方法求地面两点间的高差,借助了水准仪所提供的水平视线。两点间高差应该是分别通过这两点水准面间的垂直距离,但水准面是一个曲面,水平视线相当于水准仪所在水准面的切线。因此用水平视线代替大地水准面时标尺上读数会产生水准面曲率误差。控制地球曲率对高差的影响可采用将仪器安置在前、后视 点大致等距的地方。 一般由于大气折光,视线可能会是一条曲线,曲线的曲率半径为地球半径的7倍,其折光量的大小对水准读数产生的影响为 r=d×d/14r。折光影响与地球曲率影响之和为 f=c-r=0.43 d×d/r。作业时应保持视线距离地面不应小于0.3m,因为视线离地面越近,折射越大。选择合适的时间,一天之中的上午10点至下午4点这段时间大气比较稳定,便于消除大气折光的影响,但在中午前后观测时,尺像会有跳动,影响读数,应避开这段时间。阴天、有微风的天气一般可全天观测。同时基本保证前视水准尺和后视水准尺到测站的距离相等,这样就可以消除大气折光在高差中的影响。 水准仪是精密仪器,温度会引起仪器的部件涨缩,可能导致视准轴的构件相对位置的变化,不大的位移量可能使轴线产生几秒偏差,从而使测量结果的误差增大。因此应尽量选在温度均匀适宜的情况下测量,观测时应注意撑伞遮阳,在数据处理时要加上温差改正系数。 4观测周期的影响 测量规范对建筑物的沉降观测周期有严格的要求,特别是首次观测必须按时进行。施工各阶段的复测,应该根据工程的性质、进度、以及地基土质情况、基础荷重增加情况等定期进行,不能漏测,保证得到准确的沉降观测数据和建筑物沉降变形规律。若观测周期不规律,从误差理论角度上分析,观测成果不能准确反映沉降曲线的细部变化。 沉降观测应严格按照观测周期进行,一般建筑可在基础完工后或地下室砌完后开始观测,大型、高层建筑可在基础垫层或基础底部完成后开始观测。建筑物每增高1 层观测一次。如果遇到特殊情况,如施工过程中暂时停工,在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间,可每隔 2~3 个月观测一次。基础附近地面荷重突然增加、遇到大暴雨时、周围大量挖土方时都要及时进行观测。雨季前后要联测并检查水准点的标高是否有变动。 5水准点的影响 如果水准点顶端处理不善或保护不好,如顶端搁置面不平、粗糙,则每次标尺搁放情况就会不同,导致观测结果偏差大。如果水准点材料的钢度不够,则材料容易变形,导致每次观测时的标准不一样,导致结果偏差大。如果观测前未校验水准点,如果出现沉降变化,用变化了的水准点作为观测依据,结果自然偏差大。作业中可布设专用的水准点,为便于相互检查、核对,至少应设置 3 个或 3 个以上水准点,埋设地点必须稳定,避免受施工机具、车辆碰压以及杂物影响。为便于观测,水准点离被测建筑物不宜太远,一般在 50 ~ 100m 范围内。为防止冰冻影响,水准点应埋设在冰冻线以下 0.5m 处,水准点顶部应加盖保护盖。 6观测点的影响 如果观测点的点位、数量设置不合理,会影响沉降观测精度,因此选择观测点的位置非常重要。观测点应该根据建筑物的结构特点、荷重、基础形式和工程地质条件来设置,一般情况下,可沿房 屋四周每隔 15~30m设一个观测点,在建筑物的基础转角处、沉降缝或伸缩缝的两侧、新旧建筑物的基础连接处和地质条件变化的地方,都应布设观测点。观测点的设置应按照规范要求埋设坚固、稳定的标志。 7观测路线的因素 如果没有制定合理的观测路线,将会导致观测路线、仪器架设位置、观测距离不同,直接影响了观测结果的准确性和精度。在沉降监测中,根据沉降观测点的埋设位置,确定合理的观测路线和观测的位置,并在架设仪器站点与转点处做好标记桩,保证各次观测均沿统一路线施测。 结束语 随着社会的发展,高层建筑的越来越多,保证高层建筑物正常施工和功能安全非常重要。技术人员只有保证了高层建筑物沉降观测第一手资料的准确性、精确性,才能在施工、竣工验收及竣工后,更科学的检验施工质量。因此,如何更好地控制水准监测的误差,是每一个测量者值得探讨的问题。 参考文献: [1] 李玉宝,测量学 [m] .成都:西南交通大学出版社,2006 [2] 李仕东,公路工程测量员必读 [m] .北京:人民交通出版社,2005 [3] 许嘉毅, 影响高层建筑沉降观测精度的因素[j] . 中国高新技术企业 , 2010 [4] 建筑变形测量规范 jgj8-2007,北京,中国建筑工业出版社,2008。
伏安法和桥式伏安法测电阻的误差分析比较摘要:将电桥法和伏安法测电阻的原理进行结合,称为桥式伏安法。
这种新思路的测量方法,很好的消除两种方法独立测量时的缺点,也使测量更加简便。
通过伏安法和桥式伏安法测电阻的阻值统计比较,分析桥式伏安法侧阻值的优势所在,得到理论上更精确的阻值,从而理解桥式伏安法测阻值决定精度的关键以及注意事项所在。
关键字:伏安法电桥法桥式伏安法阻值比较误差分析桥式伏安法是在伏安法的基础上建立的,对伏安法需要重新认识。
我们需要清楚的了解和探讨这种方法的优点和可行性,更关键的是在不同测量环境下该方法的误差与伏安法误差进行比较,更加深入全面了解桥式伏安法的特性。
一、伏安法与桥式伏安法概述1.1 伏安法测电阻伏安法测电阻是用电压表和电流表分别测出待测电阻两端的电压和流过电阻的电流,然后用欧姆定律公式计算出待测电阻的值。
但电表内阻阻值对测量有影响,这种影响使内接法和外接法都无法从电压表和电流表同时直接准确读出待测电阻的电压和电流。
[1][2]由缺陷和局限性得到的结果在高中阶段也是可以理解的。
而侧阻值实验的精度在不断提高,桥式电桥法便是在这种情况下出现。
1.2 桥式伏安法测电阻由于内接法和外接法都存在实验理想化下的局限性,现在已经发明了四种新接法。
[2]这种不需要理想化并且直接避开器件局限性的电路很好。
但由于需要增加补偿线路,因此这四种新接法都比较复杂。
高中生在他们的水平上不是很容易接受。
我们主要在于探讨桥式伏安法的优点和可行性,更关键的是在不同测量环境下该方法的误差与伏安法误差进行比较,更加深入全面了解桥式伏安法的特性。
此方法非常巧妙地以电桥平衡原理为基础,不需补偿线路即能完全消除电表内阻的影响。
二、桥式伏安法与伏安法侧阻值的结果比较及误差分析2.1 电桥参数不同下的结果比较通过调节电桥的参数比分别为1:1、1:2等两组按r3和r4阻值由小到大做多组实验,分析得到两种方法在不同电桥参数下的曲线对比图。
--------试验设计与数据处理 +仲恺农业工程学院+ 1 基于的正交法的对影响香蕉的保鲜因素的研究
一、试验目的: 作为一种大众喜欢的水果,香蕉不仅味美,而且具有很高营养、易消化等特点。然而,香蕉的不易保鲜,成为制约其价格的提高,制约着香蕉种植业的发展。本次试验中,我们通过对生活中常遇到的几个与香蕉保鲜有关的外部因素的研究,分析出各个所列的因素对香蕉保鲜的影响,试图寻找出最佳的香蕉保鲜方法。
二、试验对象: 9个密封袋,9个香蕉,一个温度计,一个液体量具,一些清水,浓度分别5PPM 、10PPM、15PPM的赤霉素各3份。
三、实验步骤: 1、准备实验材料:9个密封袋,9个香蕉,一个温度计,一个液体量具,一些清水,浓度分别5PPM 、10PPM、15PPM的赤霉素各3份。
2、留意天气预报,选择有连续3天以上晴朗天气的时间来进行实验。 3、将9个香蕉分别放入密封袋中,按照表3在各个密封袋中对应放入一定量的水和赤霉素,将密封袋密封。然后对就表3,各将3只密封袋分别放在冰箱、树阴下、阳台,以实现其温度因素的不同。
4、连续三天内,每天选择最低温时(6时),最高温时(15时),一般温度时(21),用温度计分别测量三个实验地点的温度,以便计算出平均温度。
5、三天后,取回9个密封袋,观察9个香蕉的腐烂程度,记录数据。 四、试验方案设计: 1、试验指标。 通过在3天后观察香蕉的外表同果肉的质量对试验结果进行判断,以腐烂程度作为试验结果,腐烂程度越低,保鲜效果越好。再对数据分析,找出最优组合。
2、选因素、定水平。 因素:影响香蕉保鲜质量的因素有很多,我们选取同一种类的香蕉,并选择其大小相近、质量好、无表面破损的香蕉。将温度、相对湿度环境、不同浓度的赤霉素(九二0)三个作为研究的因素。
水平:对应以上三个因素,每个因素定三个水平。(赤霉素(九二0)能延迟香蕉成熟变色, 对保鲜效果好。)
3、确定因素、水平,并选择正交表。 根据对日常生活中环境的总结,对就选定的因素,我们对各因素各分为以下三种水平: 温度:15度、28度、38度 相对湿度环境:做用聚乙烯薄膜袋密封每一个香蕉前加入水份量: 4ml 8ml 12ml --------试验设计与数据处理 +仲恺农业工程学院+ 2 不同赤霉素(九二0)的浓度:5PPM 10PPM 15PPM --------根据以上分析,现列出如下表的试验因素水平表(表1): 表1:试验因素水平表
水平 试验因素 温度 湿度 赤霉素(九二0)的浓度 1 15 4ml 5PPM 2 28 8ml 10PPM 3 38 12ml 15PPM
因本试验仅考察三个因素对香蕉保鲜的影响效果,不考察因素间的交互作用,故宜选用)3(49L正交表。
4、表头设计 在不考察交互作用时,各因素可随机安排在各列上。因此,本试验可将温度(A)、相对
温度环境(B)、不同赤霉素(九二0)的浓度(C)安排在)3(49L的第1、2、3列,从而得到如下表所示的表头: 表2表头设计 列号 1 2 3 因素 A B C
5、设计实验方案。 把正交表中安排各因素的列中的每个水平数字换成该因素的实际水平值,编制正交试验方案。
表3试验方案
试验号 试验因素 试验结果 温度 湿度 赤霉素(九二0)的浓度 空列 相对腐烂程度(%) 1 15 4ml 5PPM 1 2 15 8ml 10PPM 2 3 15 12ml 15PPM 3 4 28 4ml 10PPM 3 5 28 8ml 15PPM 1 6 28 12ml 5PPM 2 7 38 4ml 15PPM 2 8 38 8ml 5PPM 3 9 38 12ml 10PPM 1 注:以上提到的三个温度水平皆为对三个实验地点温度值的预测,以后实验将以实地测得的温度为准进行。
五、试验结果分析: --------试验设计与数据处理 +仲恺农业工程学院+ 3 1、实验记录: 表4温度记录 测量号 实验地点 冰箱 阳台 树阴下 1 15 32 27 2 15 38 31 3 15 35 29 4 15 31 27 5 15 37 32 6 15 33 29 7 15 32 27 8 15 37 31 9 15 35 30 平均值 15 34.5 29
表5实验结果记录 试验号 相对腐烂程度% 1 10 2 5 3 15 4 45 5 55 6 60 7 95 8 90 9 85 2、确定试验因素的优水平和最优水平组合。
分析A因素各水平对试验指标的影响。由表3可以看出,1A的影响反映在第1、2、3号
试验中,2A的影响反映在第4、5、6号试验中,3A的影响反映在第7、8、9号试验中。 计算A因素的各水平所对应的试验指标之和: 0351501KA1 10/3KkA1A1 601605554KA2 3.53/3KkA2A2 602088559KA3 6.86/3KkA3A3 根据正交设计的特性,对1A、2A、3A来说,三组试验的试验条件是完全一样的(综合可比性),可进行直接比较。如果因素A对试验指标无影响时,那么1Ak、2Ak、3Ak应该相--------试验设计与数据处理 +仲恺农业工程学院+ 4 等,但由上面的计算可见,1Ak、2Ak、3Ak实际上不相等。说明,A因素的水平变动对试验结果有影响。因此,根据1Ak、2Ak、3Ak的大小可以判断1A、2A、3A对试验指标的影响大小。由于试验指标为腐烂率,而1Ak<2Ak<3Ak可断定1A为A因素的优水平。
同理,可以计算并确定2B、2C分别为B、C因素的优水平。三个因素的优水平组合1A2B2C
为本试验的最优水平组合。即使香蕉保鲜时间最长的外部因素组合为:温度15度,
湿度为加入8ml水,赤霉素浓度为10PPM。详细情况见表6。 表6试验结果分析 试验号 试验因素 试验结果 温度 湿度 赤霉素(九二0)的浓度 空列 相对腐烂程度(%) 1 15 4ml 5PPM 1 10 2 15 8ml 10PPM 2 5 3 15 12ml 15PPM 3 15 4 29 4ml 10PPM 3 45 5 29 8ml 15PPM 1 55 6 29 12ml 5PPM 2 60 7 34.5 4ml 15PPM 2 95 8 34.5 8ml 5PPM 3 85 9 34.5 12ml 10PPM 1 80 K1 30 150 155 K2 160 145 130 K3 270 155 165 k1 10 50 51.66 k2 53.3 48.33 43.33 k3 90 51.66 55 级差值R 80 3.33 11.67
主次顺序 A>C>B
优水平 A1 B2 C2 优组合 1A2B2C
3、 确定因素的主次顺序(根据极差法)。 根据极差R的大小,可以判断各因素对试验指标的影响主次。本试验极差R计算结果见表6,比较各R值大小,可见BCARRR,所以因素对试验指标影响的主→次顺序是A、--------试验设计与数据处理 +仲恺农业工程学院+ 5 C、B。即温度的影响最大,其次是赤霉素浓度的大小,而湿度的影响最小。 4、 绘制因素与指标趋势图。
以各因素水平为横坐标,试验指标的平均值(jmk)为纵坐标,绘制因素与指标趋势图。由因素与指标趋势图可以更直观地看出试验指标随着因素水平的变化而变化的趋势,可为进一步试验指明方向。 --------试验设计与数据处理
+仲恺农业工程学院+ 6 由上面三个图,可以看出对于因素A,复印纸的影响最大;对于因素B,派克牌墨水的效果比较突出;对于因素C,墨水量为10%的效果最好。
六、正交试验结果的方差分析: 1. 计算 (1) 计算各列各水平对应数据K1、K2、K3的平方和及其和的平方: 211K=900 221K=25600 231K=72900
故其平方和为:231221211KKK=900+25600+72900=99400
而其和的平方为:211600)27016030()(22312111KKK
计算列偏差平方和及自由度:
第一列的列偏差平方: miijjCTKrSS121 其中
故: 9622.2921160099400319)()(312312111231221211KKKKKKSSA
同理可得: 16.7BSS, 216.7CSS,0eSS(空列)
9)()(231211112KKKnxCTii