[发明专利]一种基于蒙特卡洛的规定塑性延伸强度不确定度评定方法

摘要

本发明公开了一种基于蒙特卡洛的规定塑性延伸强度不确定度评定方法，它包括以下步骤：S1、在一条力-延伸曲线图上查得规定塑性延伸0.2％点的坐标(F_p0.2，ΔL_p0.2)，计算出0.1F_p0.2、0.5F_p0.2两点，建立规定塑性延伸强度R_p0.2的数学模型；S2、根据已知信息确定直接输入量的概率分布和参数；S3、在力-延伸曲线上分别靠近0.1F_p0.2和0.5F_p0.2两点上下取得两对坐标，通过线性内插值获得精确0.1F_p0.2和0.5F_p0.2的坐标，拟合，获得弹性变形段斜率Κ，反复概率抽样插值拟合获得间接输入量Κ的概率分布；S4、根据上述输入量的概率分布PDF进行Μ个抽样；S5、计算Μ个R_p0.2的模型值，再计算出其均值，标准差，任意概率包含区间。本发明的有益效果是：解决GUM评定非比例延伸强度的存在的缺陷。

主权项

一种基于蒙特卡洛的规定塑性延伸强度不确定度评定方法，其特征在于：它包括以下步骤：S1、建立R_p0.2的数学模型$R_{p0.2}=\frac{k\×\left(\mathrm{\Δ}L-0.002\×L_o\right)}{S}---\left(1\right)$其中，R_p0.2指延伸率为0.2％的塑性延伸强度(Mpa)；F_p0.2指延伸率为0.2％的塑性延伸载荷(N)；S指试样截面积(mm²)；k指力—延伸曲线弹性段数据线性拟合的斜率；ΔL指延伸；L_o指引伸计标距；S2、根据已知信息确定直接输入量的概率分布和参数由电子万能拉力机等级和校准拉力机使用标准测力仪等级获得拉力机测量力值概率分布；由试验使用的引伸记等级获得原始标距和延伸值得概率分布；由试样尺寸的测量所用卡尺获得尺寸测量值的概率分布，试样截面积S，对于板材试样S＝La×Lb‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑(2)其中La指试样宽度(mm)；Lb指试样厚度(mm)；S3、在一条力‑延伸曲线图上查得(F_p0.2，ΔL_p0.2)，计算0.1F_p0.2、0.5F_p0.2，在力‑延伸曲线上分别取得上下靠近0.1F_p0.2两对坐标，上下靠近0.5F_p0.2的两对坐标，按照坐标值的概率分布抽样取值，通过最小二乘法线性内插值计算0.1F_p0.2的0.1ΔL_p0.2，同样通过最小二乘法线性内插值计算0.5F_p0.2的0.5ΔL_p0.2，最小二乘法线性拟合[{0.1F_p0.2，0.1ΔL_p0.2}，{0.5F_p0.2，0.5ΔL_p0.2]]获得的斜率即为弹性变形基线k，通过[{0.1F_p0.2，0.1ΔL_p0.2}，{0.5F_p0.2，0.5ΔL_p0.2}]的概率分布抽样最小二乘法拟合出一系列k，得到k的概率分布和参数；S4、根据上述输入量的概率分布PDF进行Μ个抽样，对于每一个样本向量，代入数学模型$R_{p0.2}=\frac{k\×\left(\mathrm{\Δ}L-0.002\×L_o\right)}{S}---\left(3\right)$以公式(3)计算相应R_p0.2的模型值，而实际试验检测中由于力‑延伸曲线不是理想的平滑曲线，k×(ΔL‑0.002×L_o)的均值与在力‑延伸曲线图上查得的F_p0.2存在差异，需进行概率分布变换；S5、排序Μ个R_p0.2的模型值，计算其均值，标准差，任意概率包含区间。