测量误差与不确定度评定
分類: 图书,工业技术,金属学与金属工艺,
作者: 王中宇,刘智敏,夏新涛,祝连庆著
出 版 社: 科学出版社
出版时间: 2008-6-1字数: 405000版次: 1页数: 321印刷时间: 2008/06/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787030212146包装: 平装内容简介
本书将误差理论与不确定度原理融于一体,提出了测量误差与不确定度评定的理论与方法,重点解决工程实际中的误差分析与不确定度评定问题。本书以经典统计理论、误差理论、灰色系统理论和模糊集合理论为基础,对研究对象无特殊要求,允许测量数据的个数很少或概率分布未知。
全书共分四篇,第一篇为基础理论,第二篇叙述误差与不确定度评定的常用方法,第三篇介绍误差与不确定度评定的新方法,第四篇给出应用实例。
本书可以作为高等学校误差理论与数据处理相关课程的教材或教学参考书,还可供高等学校或科研院所从事计量测试、仪器仪表、系统控制、机械电子、应用数学、信息、医学统计以及经济分析等研究领域的人员参考。
作者简介
王中宇,1963年4月生,1985年7月毕业于合肥工业大学,1988年7月获合肥工业大学硕士学位,1996年12月获华中理工大学博士学位。现任北京航空航天大学教授、博士生导师,兼任中国计量测试学会理事、全国误差与不确定度研究会常务理事、全国高校互换性与测量技术研究会理事和《应用光学》杂志理事等职。主要从事仪器科学与技术方面的教学与研究工作。著书3本,论文130余篇。E-mail:mewan@buaa.edu. cn
目录
序
前言
第一篇基础理论
第1章概论
1.1误差与不确定度的意义与发展
1.1.1误差与不确定度的意义
1.1.2误差与不确定度的发展
1.2误差的概念和分类
1.2.1误差的概念
1.2.2误差的分类
1.3不确定度的概念与术语
1.3.1不确定度的概念
1.3.2不确定度的术语
1.4误差与精度及不确定度的关系
1.4.1精度
1.4.2误差与精度的关系
1.4.3误差与不确定度的关系
1.5数字与修约
1.5.1有效数字
1.5.2数据修约
1.5.3数据运算
1.6本章小结
参考文献
第2章随机变量及其分布
2.1随机变量
2.1.1概率
2.1.2随机变量的概念
2.1.3随机变量的特征
2.2误差分布
2.2.1正态分布系
2.2.2其他分布
2.3本章小结
参考文献
第3章数据处理基础
3.1平均值原理与误差评定
3.1.1平均值原理
3.1.2确定性误差的评定与削弱
3.1.3不确定性误差的评定与削弱
3.2权与不等精度测量
3.2.1权的概念
3.2.2不等精度测量
3.3最小二乘法
3.3.1最小、--乘法原理
3.3.2最小二乘法基础
3.4本章小结
参考文献
第二篇 误差与不确定度评定的常用方法
第4章规律误差
4.1规律误差的特点与分类
4.1.1规律误差的特点
4.1.2规律误差的分类
4.2规律误差的发现
4.2.1发现规律误差的简单方法
4.2.2两组数据间规律误差的检验方法
4.3规律误差的减小和消除
4.3.1固定规律误差的消除
4.3.2线性规律误差的消除
4.3.3周期误差的消除
4.4规律误差的分离与修正
4.4.1规律误差的分离
4.4.2规律误差的修正
4.5本章小结
参考文献
第5章粗大误差
5.1粗大误差的概念
……
第三篇误差与不确定度评定的新方法
第四篇应用实例
附录
书摘插图
第一篇基础理论
第1章概论
1.1误差与不确定度的意义与发展
1.1.1误差与不确定度的意义
为了满足需求,我们要认识自然、认识世界。但由于认识能力的不足,我们的认识存在差异和不确定性,所以认识结果带有误差与不确定度。
测量是认识自然、认识世界的重要方法,伽利略就是通过测量证明了下落时不同质量物体的重力加速度是相同的。
在国民经济建设、国防建设和科学研究中,进行着大量的测量工作。实践证明,测量存在着误差,当对同一量作多次重复测量时,经常发现测量的结果并不完全一致。测量设备不完善、测量环境不理想、测量人员水平有限或被测量的不确定等,都使测量结果与真值之间存在差异,所以有误差存在原理,即误差存在的普遍性。
测量误差与不确定度在生产实践、科学研究中极为重要。误差是普遍存在的,随着人们认识的深入和能力的提高,误差尽管可以逐渐减小,但始终不能做到测量没有误差。不同时期人们研究的误差内容虽然不同,但误差却始终客观地存在着。我们的目标并非使误差为零,而是把误差控制在要求的限度之内,或是在力所能及的范围内使其最小。
研究误差与不确定度的意,义在于:
1)认识误差与不确定度的规律,正确地处理数据
测量数据受到误差的影响,因此只有认清误差的规律,才能够充分利用数据信息,得出在一定条件下更接近于真值的最佳结果。如基本物理常数的得出是根据正态分布规律,按最小二乘法的数据处理方法,得出最佳常数,为了使数据处理后多得一位有效数字,人们花费了巨大的人力、物力和财力。
……