动车组车体拉伸性能的不确定度评定

任国强

摘 要：测量不确定度是表征测量结果准确度的参数，与测量结果关系密切。针对动车组车体材料进行了拉伸试验中抗拉强度、规定塑性延伸强度、断后伸長率的不确定度评定。结果表明，对于抗拉强度和规定塑性延伸强度，拉伸速率引入的不确定度最为显著，对于断后伸长率，断后伸长的测量引入的不确定度最大。在包含概率取95%情况下，抗拉强度、规定塑性延伸强度、断后伸长率的扩展不确定度分别为2.6%、3.1%、3.3%。

关键词：动车组车体;不确定度;拉伸性能

中图分类号：U271.91 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）06-0086-03

我国时速为200km及以上的CRH1、CRH2、CRH3、CRH5高速列车分别由四个厂家制造生产[1]。由于引进了不同国家的技术，我国动车组不仅在动力性能、技术配置等方面存在着较大差异，在车体材料方面也不尽相同。CRH1车体采用了不锈钢材质，而CRH2、CRH3、CRH5车体均采用了铝合金材质。

CRH2车体采用了日本标准中具有代表性的铝合金材料，牌号包括5000系合金中的5083材质、6000系合金中的6N01材质、7000系合金中的7N01材质。其中5083材质可用于焊接结构，是非热处理合金中强度最高的高耐腐蚀性合金，主要用于头车车体结构和端墙车体结构。本文以CRH2车体用5083铝合金材料为例对动车组车体材料拉伸性能的不确定度进行评定。

测量不确定度是对测量结果可能误差的度量[2]，它是与测量结果相关联的重要参数。随着对检测结果准确度要求的提高，对不确定度的评定显得越来越重要。另一方面，不确定度评定也是学科间交往的需要[3]。

笔者采用ISO/IEC GUIDE 98-3：2008 Uncertainty of measurement-Part 3：Guide to the expression of uncertainty in measurement（简称GUM）[4]规定的方法对动车组车体拉伸性能的测量不确定度来源进行了全面分析，对检测过程中的测量不确定度进行了评定，得出了动车组车体力学性能不确定度的主要来源。对提高动车组车体力学性能检测精度具有一定指导意义。