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活塞式壓力計的力值修正-溫度與彈性形變的影響

活塞式壓力計的力值修正-溫度與彈性形變的影響

面積修正 – 彈性變形

當(dāng)壓力計的工作壓力增加時，活塞/活塞筒會發(fā)生彈性變形，使得活塞/圓筒體的有效面積也發(fā)生變化，這種面積的改變可以用一個二次多項式來表示：

活塞式壓力計彈性形變計算公式

式中，

A_o——某參考壓力下活塞的面積

b₁ & b₂——彈性變形系數(shù)，可通過實驗獲得

在許多應(yīng)用中，可以用壓力與有效面積的線性關(guān)系式和代表校準(zhǔn)過程的隨意性的余項來表述以上關(guān)系；但在需要完整表達線性數(shù)據(jù)余項時，二次表達式可能更好的反映有效面積隨壓力的變化規(guī)律以及隨校準(zhǔn)過程的變化規(guī)律。

溫度系數(shù)

當(dāng)系統(tǒng)溫度改變時，活塞/活塞筒的有效面積也將改變，變形量可通過下式計算：

活塞式壓力計溫度計算公式

式中，

A_o(t)——工作溫度下有效面積的修正

A_{o(ref t)}——零壓力和標(biāo)準(zhǔn)溫度下活塞的面積

c——熱膨脹系數(shù)

θt——標(biāo)準(zhǔn)溫度和實際工作溫度的差值

結(jié)合式（7）、（8）、（9），我們可以得出P-F 關(guān)系式：

活塞式壓力計

這里，假設(shè)活塞系統(tǒng)的軸線和重力加速度的方向是平行的，因不平行而產(chǎn)生的誤差與偏離角度的余弦值成比例。

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