标准活塞式压力计活塞受压形变时*砝码质计算公式：

标准活塞式压力计活塞系统中的活塞，*方面承受液体压力产生的作用在活塞底端面上的力和受压的工作介质在活塞与活塞筒间隙中流动时对活塞施加的粘滞摩擦阻力;另*方面承受*砝码质量在空气中*产生于活塞上端的重力。据流体静力平衡原理、流体在间隙中流动的运动方程、边界层理论及在压力作用下活塞有效面积受压产生弹性变形和考虑到*砝码质量受空气浮力作用影响等因素。可推导出活塞式压力计*砝码质量的计算公式(推导过程略)为:

m=m1十m2+.+mm

=pA(1+po/pm)<1+.po)/g(1)式中，m为当测量压力值p时*需*砝码质量，kg;mm为活塞及其连接零件质量和*砝

码质量(1,2,.*,25)kgip为被测量压力,Pa;A为活塞有效面积,m2;p。为空气密度,kg/m2;Pm为活塞及其连接零件、*砝码材料密度.kg/m3;β为变形系数(作用压力每变化1Pa时，*引起活塞有效面积相应变化值),Pa~';po为在20C时，活塞未变形的压力，Pazg为压力计使用地点的重力加速度，m/s.

采用式(1)计算配备的*砝码质量很繁锁，并且还需减去前面若干块*砝码质量的总和，而通常*台标准活塞式压力计有十几块:*砝码，计算工作量大，不*费时而且易出

差错。因此，进*步推导出既满足检定规程要:求又比式(1)计算方便、提*工作效率的新算，式是很有必要的。

由于测量上限值≤6MPa的活塞式压力计其受压变形量对压力计的影响可忽略不计，因,此本文着重谈测量上限值25~60MPa、200~250MPa的活塞式压力计*砝码质量的计算问题。

1.测量上限值200~250MPa的活塞式压力计*砝码质量计算公式

式(1)中，由于po为在20C时活塞未变形的压力,即把β=0代入式(1)整理得:

po=mg/[A(1+pa/pm)](2)令k=A(1+p/pm)/g,则po=:m/k,并代入式(1)展开为:

m=pk(1+βpo)=p(1+βm/k)

=pk+pPm整理得

m=pk/(1-Pp)(3}把式(3)按纂級数展チカ

m=pk[1十<Pp)*(Bp)'十(Bp)'十-](4)略去式(4)中*次項,則変内

m~pk(1+pp}(5)(l)当以相等圧カ同隔△p(*-般カ10’Pa)使,用吋,其考用砿碕貭量廿算公式△p内相等玉カ囘隔,nカ某抉麦用琺码順序編号吋,故p=n△p,由式(5)得:

mm=n△pk(1十n△pp)〈6)m-」=(n*1)△p[(1十(nT1)△pB)]〈7)

由式(6)-式(7),即得每增加*个相等压力间隔Op时相应*砝码质量计算值:

On=Opk[1+(2n-1)0p]把k=A(1+pa/pm)/g代入得

Om=OpA(1+pa/Pm)[1+(2n-1)0pB]/g

(8)式中,Om为压力增加量为Op时,相应的*砝码的质量,kg;Op为被测压力增加量(1/n的上限压力值,*般为10'Pa),Pa;n为*砝码顺序编号(n=1,2..,25)。

式(8)就是标准活塞式压力计在考虑活塞受压产生变形时,每增加*个压力值相应的*砝码质量计算公式。

(2)当测量压力与初始压力(任意压力)之差为Op时,其*砝码质量计算公式

设初始压力p-:,则测量压力p=p=-1+Dp,由式(5)得:

ma-1=p._1k(1+βpu-|)(9)

m,=p.k(1十Bp,)(10)由式(10)*式(9)得△m=m,*mn-I

=k(pn*p--)[1十B(p.十p-)]由于pn=p.-十Op,則

Om=kOp[1+2p(pn-.i十△p/2)]把k=A(1十po1pm)1g代人得;

△m=OpA(1十p/pm)[1十2p(pn-1

十△p/2]/g(11)式中:Omカ玉カ増加量カ△p肘.相座的考用砝碍的貭量,kg;Opカ測量圧カ与初始医カ(任意玉カ)之差,Paspa-lカ測量圧カ的初始玉カ〈任意圧カ),Pa;

2.测量上限値25~60MPa的二等棕准活塞式玉カ汁も用琺码庚量汁算公式

測量.上限値25~60MPa的二等禄准活塞式玉カ汁考用砿碍貭量也按式(8)或式(11)汁算,寺用砝码必須按厥序号使用且工作繁嶺。因此対式(8)迸行姓理,使得在使用肘既能满足检定规程要求，又不必按顺序号使用。这样做到使

用方便，不因顺序号弄错而影响测量*度。

由于活塞的变形是随着压力增加而成线性

地增加,因此采用整套*砝码质量的均值来计算其*砝码质量。求得*砝码质量均值为:

Om=(Om1+Om2+..*+On,)/n

=0pk[1+(2>1-1)0p]+[1十(2

>2-1)0p]+...+[1+(2Xn-1)DpB]}/n整理,得

Omn=Dpk(1+nDpB)/n.(12)令ps=nOp及k=A(1+p/pm)/g代入式(12)得

Dm=OpA(1+pu/Pm)(1+p:B)/g(13)式中,On为*砝码质量均值,kg;ps为二等标准活塞式压力计测量上限值,Pa。

式(15)就是测量上限值为25~60MPa的二等标准活塞式压力计在活塞受压产生变形时，不必按顺序号使用的*砝码质量计算公式。