第24卷第4期无损检测V01．14No．42002年4月NDTA【"2002超声波检测裂纹尺寸的不确定度分析姚力(中国空气动力研究与发展中o，绵阳621000)摘要：针对焊缝裂纹类缺陷位置及自身高度进行的超声波定量检测，系统分析裂纹类缺陷尺寸的测量不确定度的物理成因、影响因素、主要组成部分及其控制措施等。关键词：超声检验；可靠性}裂纹尺寸；回归分析中图分类号：TGll5．28+5文献标识码：A文章编号：1000—6656(2002)04-0147-04ANALYSISOFCRACKSI盈EI小iCERTAlNTYFoRULTR^SONICTE趼INGYAOLi(ChinaAirDynamicResearchandDevelopmentCenter。Mianyang621000，China)AlmCwaet：Thephysicalcause-effectfactorlmaincomponentpartandcontrolmethodoftheuncertaintyofcracklikedefectmeasurexnentwereanalyzedsystematicallyaimingatquantitativelytestingtheheightofthecracklikedefeetinaweldbyultrasonictechnique．Keywords：Ultrasonictesting；Reliability；Cracksize；Regressionanalysis缺陷尺寸检测的准确性直接影响缺陷的正确评程度，随机误差表明检测值的离散程度。明显地，对估与设备的安全使用。在断裂力学、损伤容限设计于由仪器探头、调校试块、工艺方法、检测人员等组和可靠性安全工程等领域中涉及到可靠性安全分析成的uT检测系统而言，系统误差是存在的，并且可与评定、安全状况等级评定及产品质量控制与验收以得到一定程度的修正。而系统的随机误差在整个等方面的问题，缺陷尺寸无损检测的准确性问题显检测范围内也是通过实验可以加以估计、确定的。得越来越重要。在锅炉压力容器检测领域，最有效、但对某一具体缺陷尺寸的检测而言，不能分别通过实用的缺陷尺寸检测方法是超声波检测(UT)，本系统误差与随机误差来完整反映其检测不确定性。文主要针对工程中常用的A型脉冲反射接触式单无损检测的模糊理论把不确定性分为两类口]，斜聚焦探头端点反射法，对裂纹自身高度尺寸的不即随机不确定性与模糊不确定性，它们都受材料、结确定度(或称误差)来讨论无损检测缺陷尺寸的准确构形状和尺寸、检测设备、环境、缺陷位置和取向、技性问题。术水平和心理状态等多因素的影响。就缺陷尺寸检测的准确性而言，也存在着两类不确定度，即随机不1缺陷尺寸检测的准确性的意义确定度与模糊不确定度。随机不确定度的显著特点通常的缺陷尺寸检测准确性是指，在某种特定是，在系统校准后，对缺陷的多次重复独立检测，其的检测条件下，检测人员采用某种特定检测方法，准测量平均值与实际值趋于一致，如读数误差等。而确检测某个给定缺陷大小的能力n]。通常用误差或模糊不确定度的特点是，对缺陷的多次重复独立检不确定度来定量表示。误差或不确定度是对检测结测，其测量平均值与实际值不趋于一致；并且模糊不果与被测量真值的差的估计。确定度不能通过系统误差修正来加以消除，如方法一般将误差(不确定度)分为系统误差与随机误误差、操作误差和实际工况误差等。通常认为无损差两类口]。系统误差是检测值的期望值偏离真值的检测中随机不确定度与模糊不确定度相比很小，可忽略不计M。收稿日Wl：2001r0125万方数据姚力：超声波检测裂纹尺十的不确定度分析2超声检测缺陷端点口的一般表述关规定，缺陷R寸检测的准确性应规范化，统一称为不确定度，定义为表征被测量值分散性的参数。用缺陷尺寸的检测数据与实际数据间存在一定对标准偏差表示的不确定度是标准不确定度；用几个应关系。文献[3]通过对大量数据分析认为，实际值标准偏差合成间接计算得出的检测量的不确定度是a为检测值a’的实函数计算值与检测时出现的服从合成不确定度；用标准偏差的倍数或置信区间的半标准正态分布规律的不确定度e(误差)之和宽度表征的是扩展不确定度，因此可定量评定不确≠(n)-20+^。≠(n’)+如妒(d7)十}定度。传统的不确定度的定义是误差，即由测量结k妒(d’)+eE～N(0，矿)(1)果给出的被测量的估计值中可能误差的虽度。由于式中≠(·)——实函数其定义着眼予不可知的量(真值及误差)，故无法定A，，矿——待定参数(可由回归分析法确定)量确定，但其概念与不确定度一致。i一0，1，2，，m实际检测时，与检测系统调校相比，整个检...