首页|期刊导航|实验流体力学|基于干涉法的活塞式液体超微流量标准装置研究

基于干涉法的活塞式液体超微流量标准装置研究OA

Study on a piston-type liquid ultra-microflow standard device based on the interference method

中文摘要英文摘要

为实现 nL/min量级超微液体流量的计量校准,开发了一种基于干涉法的活塞式液体超微流量标准装置.利用激光干涉测量技术,实现了对注射器活塞 μm量级位移的精确捕捉;结合注射器内径与活塞位移的关系,建立了流量计算的数学模型,并利用该模型对装置各部分的不确定度进行了分析与评定.为测试装置性能,采用多种规格注射器对 1~1 000 nL/min区间内的超微流量进行了测试.实验结果显示:该装置能够识别超微流量的变化,具备良好的流量响应性能;注射泵校准所得误差均小于1%,装置扩展不确定度小于4%(包含因子 k=2).此外,将质量法标准装置与干涉法标准装置进行比对实验,结果表明 2套装置校准注射泵的误差一致;并通过计算归一化偏差,验证了干涉法装置的准确性及不确定度评定结果的有效性.

To achieve metrological calibration of nL/min-level liquid ultra-microflow,a piston-type liquid ultra-microflow standard device based on the interference method has been developed.This device employs laser interference measurement technology to ensure precise capture of the syringe piston's micrometer-level displacement.By establishing a flow calculation model based on the syringe's inner diameter and piston displacement,the uncertainty of each component in the device is analyzed and evaluated.The study used syringes of various specifications to test ultra-microflows in the range of 1-1 000 nL/min.Experimental results demonstrate that the device can detect microscopic changes in ultra-microflow,exhibiting excellent flow response capability.Calibration errors for the syringe pump were below 1%,with an expanded uncertainty of less than 4%(k=2).Finally,comparative experiments between gravimetric and interference method standard devices demonstrated consistent error trends in syringe pump calibration.Further calculation of normalized deviation validated the accuracy of the interference method device and the validity of its uncertainty assessment results.

侯立凯;武文泽;郑虹;朱腾飞;范旭;许肖杰;包福兵

中国计量大学 计量测试与仪器学院,杭州 310018||中国计量大学 浙江省流量计量技术研究重点实验室,杭州 310018中国计量大学 计量测试与仪器学院,杭州 310018杭州市质量计量科学研究院,杭州 310019杭州市质量计量科学研究院,杭州 310019中国计量大学 计量测试与仪器学院,杭州 310018杭州市质量计量科学研究院,杭州 310019中国计量大学 计量测试与仪器学院,杭州 310018||中国计量大学 浙江省流量计量技术研究重点实验室,杭州 310018

通用工业技术

液体超微流量标准装置干涉法活塞式不确定度

liquid ultra-microflowstandard deviceinterference methodpiston-typeuncertainty

《实验流体力学》 2026 (4)

46-53,8

国家市场监督管理总局科技计划项目(2025MK192)

10.11729/syltlx20250120

评论