Эталоны силы до 1 МН и свыше

   Эталоны силы необходимы в обеспечении испытаний весоизмерительных и силоизмерительных датчиков, предназначенных для измерений и исследований больших нагрузок в ракетостроении, строительстве атомных электростанций, в испытаниях конструкционных материалов. Эталонные установки непосредственного нагружения имеются в распоряжении ведущих научно-исследовательских институтов России, Германии, США, Китая и Республики Корея. Автор систематизировал и обобщил отечественный опыт применения эталонов силы прямого нагружения. Так, приводится обзор установки прямого нагружения ЭУ-100 из состава Государственного первичного эталона единицы силы ГЭТ 32–2011 Российской Федерации в диапазоне от 10 кН до 1 МН. Проанализирован также зарубежный опыт в области воспроизведения единицы силы значением до 1 МН и свыше. Так, оценен диапазон воспроизведения и состав грузов эталонной силовоспроизводящей установки прямого нагружения Физико-технического федерального института (PTB, Германия), эталонной силовоспроизводящей установки прямого нагружения Национального института эталонов и технологий США (NIST, США), эталонной силовоспроизводящей установки прямого нагружения Институт метрологии провинции Фуцзянь (FPIM, Китай) и эталонной силовоспроизводящей установки Корейского научно-исследовательского института эталонов и науки (KRISS, Республика Корея). Статья представляет научный и практический интерес для специалистов в области воспроизведения единицы силы больших значений. Обобщенный опыт может стать основой для исследований в области совершенствования эталонов силы. Обзор адресован также преподавателям и студентам профильных дисциплин высшей школы.

1. Kubarych Z. J., Yaniv S. L. The kilogram and measurements of mass and force // Journal of Research of the National Institute of Standards and Technology. 2001. № 106. P. 25–46. doi: 10.6028/jres.106.003

2. Ferrero C., Marinari C., Kumme R. Investigation of parasitic components in PTB’s 2 MN deadweight machine by using the INRIM six-component dynamometer // Proceeding of the XVII IMEKO world congress, Rio de Janeiro, Brazil, 2006. [websiete]. URL: https://www.researchgate.net/publication/242301006_Investigation_of_parasitic_components_in_PTB’s_2_mn_deadweight_machine_by_using_the_INRIM_six-component_dynamometer (Accessed: 12. 04. 2024).

3. Analysis of mechanical properties for the key force transfer components of 2 MN deadweight force standard machine / W. Tieping [et al.] // Acta IMEKO. 2020. Vol. 9, № 5. P. 91–96.

4. Manufacturing and installation of a high capacity deadweight force machine / Y.-K. Park [et al.] // XXI IMEKO World Congress «Measurement in Research and Industry», Prague, Czech Republic, 2015. [websiete]. URL: https://www.imeko.org/publications/wc-2015/IMEKO-WC-2015-TC3–071.pdf (Accessed: 12. 04. 2024).

5. Design of the 1 MN deadweight force standard machine in KRISS / Y.-K. Park [et al.] // XX IMEKO World Congress «Metrology for Green Growth», Busan, Republic of Korea, 2012. [websiete]. URL: https://www.imeko.org/publications/wc-2012/IMEKO-WC-2012-TC3-P28.pdf (Accessed: 12. 04. 2024).

6. Final report on the force key comparison CCM.F-K3 / R. Kumme [et al.] // Metrologia. 2019. Vol. 56, № 1A. P. 07001–07001. doi: 10.1088/0026–1394/56/1A/07001

7. Ferrero C., Marinari C., Martino E. Development and metrological characterization of a build-up force standard up to 3 MN // XVII IMEKO World Congress Metrology in the 3^rd Millennium, Dubrovnik, Croatia, 2003. [websiete]. URL: https://www.researchgate.net/publication/242293836_Development_and_metrological_characterization_of_a_build-up_force_standard_up_to_3_MN (Accessed: 12. 04. 2024).

8. NIST Лаборатория физических измерений [сайт]. URL: https://www.nist.gov/pml/productsservices/million-pound-makeover (дата обращения: 12. 04. 2024).

9. ГЭТ 32–2011 Государственный первичный эталон единицы силы / Институт-хранитель ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» // Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений : официальный сайт. 2012. URL: https://fgis.gost.ru/fundmetrology/registry/12/items/397917 (дата обращения: 12. 04. 2024).