Rekonstrukcija referentnog etalona sile nazivne vrijednosti 1000 N

master's thesis

• Title (english): Reconstruction of a reference force standard with the nominal capacity of 1000 N
• Author: Matija Vindiš
• Mentor: Željko Alar (mentor)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture; Zagreb
• Defense date and country: 2016-12-08, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mechanical Engineering
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Basic Technical Sciences; Materials

Abstract

Mjeriteljstvo sile osnova je za određivanje mehaničkih svojstava nekog materijala ili proizvoda te je od velikog značaja u različitim granama industrije gdje postoji potreba za mjerenjem vlačne ili tlačne sile. Pouzdano i točno mjerenje sile podrazumijeva primjenu odgovarajućih mjernih uređaja i tehnika na propisan način. Mjerna oprema koja se koristi pri mjerenju, bez obzira na primjenu, mora biti sljediva do primarnog etalona sile kojim se ostvaruje SI jedinica sile, Njutn (engl. Newton), sa točno izraženom mjernom sposobnošću. Sila je izvedena fizikalna jedinica što podrazumijeva realizaciju SI jedinice sile primjenom poznatih masa koje pod djelovanjem lokalne gravitacijske sile pritom ostvaruju silu poznatog iznosa.

Mehanička struktura koja ostvaruje silu direktno pomoću utega predstavlja primarni etalon sile (engl. deadweight machine) i nalazi se na vrhu lanca mjerne sljedivosti. Većina zemalja koje posjeduju Nacionalni mjerni institut ostvaruju Njutn na nacionalnom etalonu sile. Umjerni laboratorij vežu se na nacionalni etalon sile referentnim etalonima sile koji se koriste za umjeravanje prijenosnih etalona sile. Prijenosni etaloni sile koriste se direktno za provjeru sile ili za umjeravanje industrijskih mjerila sile kao što su kidalice i preše.

U sklopu ovog diplomskog rada konstruiran je i proračunat novi etalon sile nazivne vrijednosti 1000 N. Zatim je taj sustav umjeren pomoću dvaju posredničkih etalona tipa Z30A i U1 te je napravljen proračun mjerne nesigurnosti sustava za umjeravanje i uspoređen s onim umjerenim u Turskom nacionalnom institutu Tubitak.

Abstract (english)

Force measurement is the basis for determining the mechanical properties of a material or product and is of great significance in a wide range of industrial applications, where there is the need to measure a tensile or compressive force. Reliable and accurate force measurement implies the application of appropriate measurement devices and techniques in a standardized way. The measuring equipment used, regardless of the application, must be traceable to a primary force standard, which realizes the SI unit of force, newton, with expressed measuring capability. The force is a derived physical unit which includes the realization of the SI unit of force by the use of known masses which, when subjected to the effect of local gravitational force, exert a known force on an earth located support.

The mechanical structure which generates force directly using weights represents a primary force standard, deadweight machine, and is located at the top of the force traceability chain. Most of the countries, having a national metrology institute (NMI), realize the newton in the national force standard machine. Number of calibration laboratories are linked to national force standard by force calibration machines on which force proving instruments are calibrated. These instruments may then be used either to measure forces directly or to calibrate industrial force-generating equipment, such as material testing machines.

This thesis will show the procedure for designing and analysis of a new primary force standard for measuring forces up to 1000 N. Further the thesis will demonstrate the process of calibrating the aforementioned standard, and proces of determinig of relative uncertinity values.

• Keywords: mjeriteljstvo sile; "deadweight"; opterećenje utezima; etalon sile
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:485564
• Study programme: Title: Mechanical Engineering; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva (magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2019-05-22 18:18:56