Содержание к диссертации
Введение
1 Газоперекачивающие агрегаты на основе конвертируемых авиационных газотурбинных двигателей. вихревая газоветроэнергетическая установка 10
1.1 Газоперекачивающие агрегаты на основе конвертируемых авиационных газотурбинных двигателей 10
1.2 Способы снабжения энергетическими ресурсами удаленных компрессорных станций магистральных газопроводов 16
1.3 Обзор развития существующих гипотез и теоретического обоснования физических процессов во вращающихся потоках 19
1.4 Вихревая газоветроэнергетическая установка для электроснабжения собственных нужд компрессорных станций магистральных газопроводов 21
2 Анализ физических процессов протекающих в вихревой газоветроэнергетической установке. разработка методики расчета характеристик вихревой газоветроэнергетической установки 28
2.1 Физическая модель вихревых процессов протекающих в вихревой газоветроэнергетической установке 28
2.2 Методика расчета характеристик вихревой газоветроэнергетической установки 32
3 Численное моделированиеаэродинамических процессов при работе установки 38
3.1 Использование средств компьютерного численного моделирования в научно-исследовательской работе. Построение компьютерной модели.
Задание граничных условий
3.2 Численный расчет аэродинамической структуры потоков рабочего тела исследуемой вихревой газоветроэнергетической установки. Выявление зависимостей на различных режимах работы 45
4 Экспериментальное исследование структуры потоков рабочего тела. анализ результатов экспериментального исследования 71
4.1 Теоретическое обоснование экспериментального исследования 71
4.2 Экспериментальное исследование газоаэродинамической структуры потоков рабочего тела в вихревой газоветроэнергетической установке 88
4.3 Сравнительный анализ полученных результатов при проведении компьютерного моделирования и физического модельного экспериментального исследования 98
5 Газоветроэнергбтическаяустановкдлягпа-Ц-16 102
5.1 Численное моделирование аэродинамических процессов статорной части вихревой газоветроэнергетической установки для ГПА-Ц-16... 102
5.2 Анализ влияния вихревой газоветроэнергетической установки на работу и параметры газотурбинного привода газоперекачивающего агрегата 113
5.3 Расчет мощности, развиваемой на валу ротора вихревой газоветроэнергетической установки 121
Заключение 124
Список условных обозначений и сокращений 126
Список использованной литературы
- Способы снабжения энергетическими ресурсами удаленных компрессорных станций магистральных газопроводов
- Методика расчета характеристик вихревой газоветроэнергетической установки
- Численный расчет аэродинамической структуры потоков рабочего тела исследуемой вихревой газоветроэнергетической установки. Выявление зависимостей на различных режимах работы
- Сравнительный анализ полученных результатов при проведении компьютерного моделирования и физического модельного экспериментального исследования
Способы снабжения энергетическими ресурсами удаленных компрессорных станций магистральных газопроводов
По Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) и согласно РД 51-122 87 ("Категорийность электроприемников объектов газовой промышленности") электроснабжение КС должно осуществляться от 2 независимых источников электропитания, т.е. по I категории. I категория электроснабжения допускает перерыв только на время действия автоматики включения резерва 1-3 с. Кроме этого, КС должны быть обеспечены третьим аварийным источником электроснабжения - дизельной или газовой электростанцией [74, 93].
К потребителям электроэнергии ГПА относятся АВО масла и газа, смазочные маслонасосы, пусковые насосы, вентиляторы отсоса и наддува, валоповоротные устройства, аварийная вентиляция, освещение и др.
Потребители ГПА по степени надежности электроснабжения разделяются на потребителей 1-й категории, 2-й категории и потребителей 3-й категории.
К потребителям 1-й категории, допускающим перерыв в электроснабжении только на время действия автоматики, относятся смазочные маслонасосы и насосы уплотнения, АВО масла, АВО воды, цепи КИПиА, аварийная вентиляция и аварийное освещение.
К потребителям 2-й категории, допускающим перерыв на время действия оперативного персонала, относятся АВО газа, освещение цеха.
К потребителям 3-й категории, допускающим перерыв до суток, можно отнести приточно-вытяжную вентиляцию, электрообогрев, освещение вспомогательных помещений, станочный парк и т.п.
Все КС оборудуют электростанциями собственных нужд, которые являются чаще резервными, а иногда и основными источниками электроснабжения КС. В качестве привода генераторов электростанций собственных нужд используют ГТУ, транспортные ГТУ, поршневые газомоторы, дизели. Применяют как стационарные, так и передвижные электростанции собственных нужд.
В качестве аварийных резервных источников для газотурбинных КС применяются дизельные электростанции типа АС-804 (КАС-500) мощностью 500-630 кВт или газотурбинные электростанции типа "Растон" производства Англии мощностью 2700 кВт. Электростанции автоматизированы по III степени, что позволяет им автоматически включаться при полном исчезновении напряжения и отключаться при его появлении на любой из секций 0,4 кВ. Электростанции устанавливаются в помещениях КС рядом с главным щитом 0,4 кВ или в блок-боксе. Сменный персонал обязан контролировать состояние резервных аварийных электростанций: наличие необходимого давления воздуха, заряда аккумуляторных батарей, масла, охлаждающей жидкости и топлива, а также наличие подогрева в зимних условиях и т.д. Необходимо иметь всегда аварийный запас топлива на 4-5 ч работы.
Водоснабжение КС осуществляется от артезианских скважин, пробуренных на расстоянии 300-400 метров от забора промплощадки КС. Глубина скважин обычно 70-150 метров. Скважины оборудуются насосами типа ЭЦВ или их аналогами производительностью 6-40 м /сут. в зависимости от дебита скважины. Как правило, пробуривается не менее 2 скважин: одна рабочая, другая - резервная. Часть КС получает воду от городских сетей.
Теплоснабжение помещений КС осуществляется от собственных стационарных (блочных) котельных, оборудованных водогрейными стальными (чугунными) котлами на газе типов HP-18, "Братск", КВА, ТВГ и т.д. мощностью 0,8-8 МВт. Мощность и количество котлов определяются проектом с учетом покрытия тепловых нагрузок в самые сильные морозы и с учетом резервирования. Как правило, это 3-4 котла на промплощадку. Котельные полностью автоматизированы, не имеют постоянного закрепленного персонала и обслуживаются сменным персоналом КС. Компрессорные станции, имеющие постоянно работающие газотурбинные агрегаты, обеспечиваются теплом от утилизаторов ГПА. Утилизатор представляет собой блок из пучка стальных оребренных труб, устанавливаемых в выхлопную шахту ГПА.
Для обеспечения длительной и безаварийной работы котлов и утилизаторов на промплощадке КС устанавливают блоки химводоподготовки или умягчения воды.
Нормальная эксплуатация компрессорного цеха (КЦ) обеспечивается работой системы: вентиляции, кондиционирования и отопления, сжатого воздуха для технических целей, электроснабжения, промышленной канализации, пожаробезопасности, защиты от загазованности. Выполнение многих цеховых систем тесно увязывается с конструктивными особенностями ГПА. Так, например, характеристика системы вентиляции, кондиционирования и отопления связаны с тепловыделениями приводной ГТУ.
Управление цеховыми системами осуществляют с помощью комплекса средств контроля, автоматики и защиты компрессорного цеха.
В условиях непрерывного роста цен на централизованно поставляемую электроэнергию, целесообразно стремиться к сокращению или даже ликвидации зависимости потребителей от поставок внешней дорогой электроэнергии [60]. Одно из возможных направлений - выработка электроэнергии для обеспечения собственных нужд компрессорных станций магистральных газопроводов с использованием энергии ветра.
Решение проблемы гарантированного электроснабжения компрессорных станций напрямую влияет на показатель надежности работы последних и оказывает на него определяющее значение [95]. 1.3 Обзор развития существующих гипотез и теоретического обоснования физических процессов во вращающихся потоках Закрученные потоки жидкости начали привлекать внимание исследователей с начала XX века.
Различными исследователями разрабатывались отдельные вопросы, относящиеся к теории закрученных потоков [7, 8, 29, 63]. Еще в 1881 г. профессор Казанского университета И. С. Громека в своей работе «Некоторые случаи движения несжимаемой жидкости» рассмотрел движение несжимаемой жидкости в закрученном потоке. Много работ, анализирующих отдельные положения вихревого движения, было написано основоположником вихревой теории винта Н. Е. Жуковским. Вместе с быстрым развитием газотурбинных двигателей стали широко применяться центробежные форсунки, являющиеся прообразом вихревой форсунки эжекционного действия. Широкое распространение получили лопаточные циклоны, вихревой эжектор, вихревой вакуум-насос и другие вихревые аппараты.
В декабре 1931 г. французский инженер-металлург Ж. Ранк получил первый патент на устройство под названием вихревая труба. Более десяти лет открытие Ранка оставалось незамеченным. Интересно отметить, что в 1937 г. российский учёный К. Страхович, ничего не зная об опыте Ранка, в своем курсе прикладной газовой динамики теоретически показал неизбежное существование разности температур во вращающихся газовых потоках. В 1946 г. немецкий физик Р. Хилып опубликовал статью об экспериментальном исследовании вихревой трубы, в которой дал ряд рекомендаций для конструирования, эксплуатации и определения температурной эффективности вихревой трубы и тем самым как бы еще раз открыл вихревой эффект. Он считал, что в процессе кругового движения газа в трубе имеет место перестройка «свободного вихря», где тангенциальная скорость в рассматриваемой точке обратно пропорциональна её расстоянию от оси трубы, в вихрь «вынужденный», в котором скорость прямо пропорциональна расстоянию. Вслед за Р. Хилыпем многие зарубежные исследователи занялись изучением вихревого эффекта.
С этого же времени в России проводятся первые исследования физических процессов вращающихся потоков и вихревого эффекта. Большое число исследований проводилось группой инженеров под руководством М. Г. Дубинского. Был создан вихревой вакуум-насос и опубликованы результаты его исследования. Авторами была предложена следующая физическая модель явления, происходящего в вихревой трубе: под влиянием вязкости скорость воздуха при движении к центру возрастает медленнее, чем при идеальном расширении; вследствие того, что напряжение сдвига из-за вязкости возрастает при уменьшении радиуса и одновременном увеличении скорости. На определенном значении радиуса наступает такой момент, когда тангенциальная скорость достигает максимума и затем начинает падать. В зоне, где с уменьшением радиуса падает скорость, воздух начинает вращаться по закону квазитвердого тела. Такое распределение скоростей наблюдается вблизи центра трубы. В ядре потока воздух имеет не только меньшую скорость и температуру, но и меньшее давление.
С 1950 г. первые исследования вихревых аппаратов были проведены В. С. Мартыновским, В. П. Алексеевым, А. Д. Сусловым и В. М. Бродянским.
Существует ряд работ, теоретически иначе объясняющих процессы, происходящие во вращающихся потоках. Например, Шпренгер объясняет данные процессы сильными ультразвуковыми колебаниями, возникающими в вихревом потоке.
Методика расчета характеристик вихревой газоветроэнергетической установки
Решая приведенные выше уравнения можно прийти к выводу, что в радиально-круговом потоке газа ни вязкость, ни сжимаемость не могут изменить закона потенциального потока (закона свободного вихря) в распределении скорости и постоянства полной температуры по радиусу. Также известно, что устойчивость круговых потоков обеспечивается во всех случаях, когда возмущения приводят к увеличению момента количества движения на внешней границе потока или уменьшению на его внутренней границе.
Создание вихревых газоветроэнергетических установок основано на возможности формирования ламинаризированных закрученных потоков в специальных генераторах закрученного потока, образованных кривыми второго порядка в вертикальной плоскости и по спирали Архимеда в горизонтальной плоскости (рисунок 2.1), подобных по своим свойствам природному смерчу, обладающему значительным запасом кинетической энергии.
Статор ВГВЭУ, являющийся генератором закрученного потока, образован группой симметрично расположенных по окружности каналов, воспроизводящих траекторию движения воздушных струй в природных смерчах, стекающихся в центральную осевую зону статора.
В приосевой, центральной области сформированного в устройстве вихря, давление понижено по отношению к внешнему атмосферному давлению, что способствует образованию тяги и всасыванию тем самым в этот смерчеобразный столб дополнительной массы воздуха.
Вихревое движение возникает в турбулентном потоке вязкого сжимаемого газа, имеющем градиент статического давления по нормали к направлению основного движения. Стоит отметить, что градиент статического давления может быть обусловлен гравитационными, инерционным, электрическим или магнитным полями.
Важным фактором, вынуждающим воздух двигаться по заданным траекториям, является избыточное давление торможения р , определяющее величину азимутальной компоненты скорости вращения потока при выбранной форме закручивающего канала статора. Величина избыточного давления торможения определяется: Зная давление торможения для всех сечений канала можно определить значения компонентов скорости потока - осевой VZi(r), радиальной Vn(r) и азимутальной V9i(r). Физический смысл составляющих (VZi(r), Vn(r), V9i(r)) скорости потока позволяет считать, что Vr(r) - интенсифицирует давление у стенок цилиндрической камеры статора ВГВЭУ; Vz(r) - расходуется в энергетическом балансе на преодоление гидравлического сопротивления в осевом движении вихря; V9i(r) - частично преобразуется в энергию в форме механической работы потока на лопатках ротора ВГВЭУ и частично рассеивается в окружающую среду.
При условии, что вся энергия потока с компонентой скорости V9 полностью перейдет в полезную работу, а величина p(r,z) - давление за ротором ВГВЭУ. Если это условие не соблюдается, то часть кинетической энергии закрученного потока превращается в давление подтормаживания струи. Очевидно так же, что ВГВЭУ имеет свои границы устойчивой работы, определяемые минимальными значениями p(r,z) и Vz (г).
Так как каналы проектируемой ВГВЭУ имеют специальный профиль (рисунок 2.2) в горизонтальной и вертикальной плоскостях, меняющийся от сечения к сечению, так, что в центральную зону должны поступать струи, "сшивающиеся" в общий смерчеобразный вихревой поток, движение в канале рассматривается как безотрывное, ускоряющееся к выходной щели.
Схема канала статора Траектория воздушных струй, обеспечивающая условия для образования квазипотенциального ламинаризированного потока, подобного природному смерчу, описывается системой из двух уравнения, характеризующую ее в двух плоскостях. Проекция траектории на горизонтальную плоскость описывается уравнением:
Условно можно в первом приближении представить ВГВЭУ как аналог вихревой самовакуумирующейся трубы. На выходе установлен ротор, цилиндрическая зона статора выполняет функцию направляющего аппарата турбины.
В качестве рабочего параметра принимается радиус цилиндрической зоны статора, где как раз осуществляется смерчеобразная закрутка потока воздуха. Эта величина определяет не только габаритные, но и газоаэродинамические характеристики статора ВГВЭУ.
В результате расчета характеристик ВГВЭУдля ГПА-Ц-16, используя принятые в основу габаритные размеры rc = 1,575 м, получено значение мощности установки NBEBSY - 120 кВт, при скорости ветра в атмосфере VBer= 10 м/с. ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ 2
1 Рассмотрена физическая модель вихревых процессов протекающих в ВГВЭУ. Статор ВГВЭУ, являющийся генератором закрученного потока, образован группой симметрично расположенных по окружности каналов, воспроизводящих траекторию движения воздушных струй в природных смерчах, стекающихся в центральную осевую зону статора. В приосевой, центральной области сформированного в устройстве вихря, давление понижено по отношению к внешнему атмосферному давлению, что способствует образованию тяги и всасыванию тем самым в этот смерчеобразный столб дополнительной массы воздуха. Условно можно в первом приближении представить ВГВЭУ как аналог вихревой самовакуумирующейся трубы.
2 Произведен теоретический расчет предлагаемой вихревой газоветроэнергетической установки. В результате расчета характеристик ВГВЭУ для ГПА-Ц-16, используя принятые в основу габаритные размеры гс = 1,575 м, получено значение мощности установки NBrB3y - 120 кВт, при скорости ветра в атмосфере VBer =10 м/с.
Численный расчет аэродинамической структуры потоков рабочего тела исследуемой вихревой газоветроэнергетической установки. Выявление зависимостей на различных режимах работы
Значения представленных в программе эмпирических констант определены из анализа экспериментальных данных и могут быть использованы для широкого круга применения по моделированию течений.
Одним из определяющих условий корректного решения системы уравнений Навье - Стокса является правильное задание граничных условий. При задании граничных условий на непроницаемых стенках задается условие равенства нулю всех компонентов вектора скорости и температуры стенки или теплового потока через нее. Для дозвуковых внутренних течений как правило на входе в расчетную область задаются полные давление и температура, а также направляющий вектор скорости. На выходной границе как правило задается статическое давление. Если в случае, когда на входе в расчетную область скорость потока сверхзвуковая, тогда на входной границе дополнительно задается статическое давление, а на выходной границе условия не задаются.
Программный пакет Fluent используемый в диссертационном исследовании в своем инструментарии имеет большой выбор граничных условий. Наиболее применяемые следующие из них: Mass flow inlet - полная температура и массовый расход потока на входе в область расчета; Velocity inlet - температура и вектор скорости на входе в область расчета; Pressure inlet - температура и полное давление на входе в область расчета; Pressure outlet - статическое давление на выходе из области расчета; Wall - граничное условие стенки; Out flow - граничное условие, показывающее какая доля расхода выходит через данную границу; Symmetry - граничное условие симметрии; Axis - ось для осесимметричных задач; Periodic - периодическое граничное условие;
Pressure far field- направление потока и постоянное давление на удалении от объекта. Стоит также отметить, что граничные условия Velocity inlet и Outflow необходимо использовать только при исследовании несжимаемых потоков, так как их использование в задачах с учетом сжимаемости некорректно.
При исследовании течения газов в элементах газотурбинных двигателей наиболее часто на входной границе задаются граничные условия Mass flow inlet или Pressure inlet, а на выходной границе условие Pressure outlet.
В нашем случае на входе горячего газа статорной части вихревой газоветроэнергетической установки задаем граничное условие Mass flow inlet, где впоследствии будет задана температура и расход воздуха для горячего газа, а на входе холодного газа задаем граничное условие Pressure inlet, где затем зададим полное давление и температуру рабочего тела. На выходе Pressure outlet. Остальные зоны определены как Wall. Далее можно приступать к установке начальных условий и решению задачи.
Численный расчет аэродинамической структуры потоков рабочего тела исследуемой вихревой газоветроэнергетической установки. Выявление зависимостей на различных режимах работы Понимание аэродинамических процессов имеет весьма важное значение для проектирования энергетических установок и достижения заданных характеристик. После определения типа решателя, свойств рабочего тела, модели турбулентности, дополнительных настроек решателя и определения граничных условий, переходим непосредственно к расчету задачи.
В ходе расчета дифференциальные уравнения в области произвольного узла сетки заменяется алгебраическим уравнением-аналогом, описывающим изменение переменной между несколькими соседними точками. Решение аналога осуществляется итерационным методом [23, 24, 28]. После каждой итерации находятся некоторые значения переменных. Они подставляются в исходные уравнения, выраженные в виде f(p,T,p,x,y,z,v,w...) = 0. Поскольку решение является приближенным (т.к. решается алгебраический аналог, а не дифференциальное уравнение), то f(p,T,p,x,y,z,v,w...) = R. Величина R называется невязкой и является критерием, по которому судят о процессе решения. Очевидно, что чем ближе R к нулю, тем ближе найденное решение дискретного аналога к решению исходного дифференциального уравнения. Решение задачи можно считать законченным при выполнении следующих условий: - разность расходов рабочего тела между входной и выходной границей стремится к нулю и мало меняется от итерации к итерации. - невязки по всем уравнениям в процессе решения достигают значения меньше рекомендуемого предела.
Для задач связанных с течением газов невязка по всем уравнениям, кроме уравнения энергии не должна превышать R=0,001. Для случаев исследования течений жидкости - невязка не должна быть больше R=0,0001. Для уравнения энергии невязка не должна быть больше R=l х 10"6.
В таблице 3.1 представлены результаты компьютерных расчетов аэродинамической структуры потоков рабочего тела исследуемой вихревой газоветроэнергетической установки. На первом этапе был проведен расчет модели с входным отверстием для рабочего тела диаметром 300 мм. Введем следующие обозначения: - inlet gas - входное отверстие для рабочего тела поступающего в установку из выхлопной системы ГПА; - inlet air - кольцевая входная щель для входа воздуха из атмосферы (ветра) в установку;
Сравнительный анализ полученных результатов при проведении компьютерного моделирования и физического модельного экспериментального исследования
Признаком результата, содержащего грубую ошибку, является его резкое отличие по величине от результатов остальных измерений. В этом случае необходимо проверить, не нарушены ли основные условия измерения. Если такая проверка не была сделана своевременно, то вопрос о наличии грубой ошибки решается путем сравнения его с остальными результатами измерения.
Применение методов статистической обработки результатов требует большого количества повторных измерений (как правило, не менее 100) и предполагает принадлежность данных закону нормального распределения.
Вопрос о выборе метода обработки экспериментальных результатов решается исследователем в каждом конкретном случае. Результат измерения и оценка его среднего квадратического отклонения Согласно ГОСТ 8.207 за результат измерения принимают среднее арифметическое значение результатов наблюдений, в которые предварительно введены поправки для исключения систематических погрешностей: i = l/nS!=i i. (4.2) Понятие среднего арифметического значения имеет четкий смысл и содержание только для закона нормального распределения результатов наблюдений. Если распределение описывается другими законами и имеет несимметричную форму, то использование среднего арифметического значения может привести к ошибочным заключениям. В этом случае следует провести преобразование исходных чисел (например, находя логарифмы, возводя в степень, извлекая корни) так, чтобы их распределение стало симметричным, или использовать такие величины, как медиана и мода. Медианах05- это такое значение случайной величины, при котором одна половина значений х меньше её, а другая - больше (медиана делит площадь гистограммы пополам).
Мода - это наиболее часто появляющееся значение х. Если данные представлены в виде гистограммы или сгруппированы по интервалам, то в качестве моды обычно выбирается среднее значение интервала с наиболее часто встречающимся значением х.
Как правило, при вычислении среднего арифметического значения целесообразно получать результат с числом значащих цифр, на одну большим, чем в исходных данных. При последующей статистической обработке данных необходимое число значащих цифр должно быть уточнено и обосновано.
Рассеивание результатов отдельных наблюдений относительно действительного значения измеряемой величины определяется средним квадратическим отклонением результата наблюдения ах - параметром функции распределения результатов наблюдений, от которого зависит форма кривой нормального распределения.
Чаще всего, до проведения измерений значение ах неизвестно, поэтому при статистической обработке используют его оценку Sx, определяемую по формулам: где ХІ - /-ый результат наблюдений; А- результат измерения (среднее арифметическое значение исправленных результатов наблюдений); п - число результатов наблюдений; Sx - оценка среднего квадратического отклонения результатов наблюдений. Формулы (4.3) и (4.4) равносильны, однако формула (4.4) более удобна при выполнении расчетов. Мерой неопределенности возможной случайной погрешности значения физической величины, полученной по результатам многократных независимых измерений, является величина оценки среднего квадратического отклонения результата измерения S(A).
Величина S(A) измеряется в тех же единицах, что и результаты наблюдений. Среднее квадратическое отклонение значения результата измерений всегда меньше по величине, чем аналогичная характеристика для отдельных наблюдений, поскольку оно характеризует неопределенность нахождения среднего арифметического значения.
Определение доверительных границ случайной погрешности результата измерения Числовые значения характеристик и параметров, которые определяются при статистическом анализе, не имеют конечных значений, все они имеют вероятностный характер.
Степень надёжности полученных результатов определяется величиной доверительной вероятности Р, которая показывает вероятность того, что действительное значение исследуемой переменной будет лежать в указанном диапазоне.
Числовое значение доверительной вероятности выбирается исследователем в соответствии с требуемым уровнем надежности результатов.
В соответствии с ГОСТ 8.207 доверительная вероятность должна быть равна 0,95 или 0,99. Первое значение рекомендуется для большинства технических измерений, второе - для ответственных измерений, которые невозможно повторить.
Доверительные границы случайной погрешности результата измерения -это тот интервал, в который с заданной вероятностью должно попасть среднее арифметическое значение при бесконечном увеличении объема выборки. Ширина интервала доверительных границ для результата измерения определяется степенью разброса значений, измеряемого средним квадратическим отклонением и степенью значимости допустимого выхода за эти пределы, которые устанавливает исследователь. Чем меньше допускаемая вероятность погрешности, выходящей за пределы установленных доверительных границ, тем эти границы должны быть шире. Доверительные границы случайной погрешности результата измерения в соответствии с ГОСТ 8.207 устанавливаются для результатов измерений, описываемых законом нормального распределения. Доверительные границы случайной погрешности результата измерения (без учета знака) j -находятся по формуле: j = Щк), (4.7) где t - коэффициент Стьюдента, зависящий от доверительной вероятности Р и числа результатов наблюдений п.
Значения коэффициента t приведены в приложении к ГОСТ 8.207.
В качестве функции плотности распределения вероятностей погрешности измерений или ее составляющих следует принимать нормальный (нормальный усеченный) закон при условии, что реальная функция плотности распределения функция симметричная, одномодальная, отличная от нуля на конечном интервале значений аргумента, а другая информация о плотности распределения отсутствует.
Если распределение результатов наблюдений отличается от нормального, то методы вычисления доверительных границ случайной погрешности должны быть указаны в методике выполнения измерений. Для этого в методике должна быть приведена и обоснована на основе достаточного количества измерений выбранная функция распределения результатов измерений.
Доверительные границы неисключённой систематической погрешности результата измерения.
Систематические погрешности должны быть определены и исключены с помощью поправок из результатов измерений на начальном этапе обработки данных. В экспериментальной практике встречаются случаи, когда определить величину систематической погрешности и исключить её из результата измерения в принципе невозможно, такие погрешности называются неисключёнными.
Неисключённая систематическая погрешность результата имеет следующие группы составляющих: 1) инструментальные, определяемые свойствами выбранных средств измерения; 2) методические, связанные с допущениями и упрощениями, сделанными при выводе формулы измерения, с погрешностями поправок; 3) прочие, например, вызванные влиянием внешних условий или погрешностями в установке измерительных преобразователей, которые не могут быть зафиксированы в ходе данного эксперимента. Поскольку расчетным путем определить влияние второй и третьей групп составляющих практически невозможно, то при постановке эксперимента их следует или сводить к величине, не превышающей погрешностей средств измерений, или предусмотреть в методике измерения определение границ этих составляющих. При суммировании неисключённых систематических погрешностей они рассматриваются как случайные величины с равномерным распределением, если нет данных о виде распределения. Границы неисключенной систематической погрешности 0 результата измерения согласно ГОСТ 8.207 вычисляются путем построения композиции неисключённых систематических погрешностей средств измерений, метода и погрешностей, вызванных другими источниками, по формуле
