发明名称 一种不同化学成分分析方法结果一致性的判断方法
摘要 本发明属于化学元素分析技术,涉及一种不同化学成分分析方法结果一致性的判断方法。该方法包括异常值检验、双样本精密度一致性检验及双样本平均值一致性检验三个步骤。本发明是在统计学原理的基础上充分考虑到化学分析专业的自身特点,将统计学原理与化学检测数据分析有机结合,对材料中某特定元素的两种不同方法分析结果进行处理,以判断这两个分析方法所得的数据在理论上是否存在一致性。
申请公布号 CN104156558A 申请公布日期 2014.11.19
申请号 CN201410312999.3 申请日期 2014.07.02
申请人 中国航空工业集团公司北京航空材料研究院 发明人 冯艳秋;蒙益林;叶晓英;杨春晟
分类号 G06F19/00(2011.01)I 主分类号 G06F19/00(2011.01)I
代理机构 中国航空专利中心 11008 代理人 李建英
主权项 一种不同化学成分分析方法结果一致性的判断方法,其特征是,判断方法包括异常值检验、双样本精密度一致性检验及双样本平均值一致性检验三个步骤,具体步骤如下: (1)、异常值检验: (1.1)不同化学成分分析方法结果所得数据应满足下列要求: A)相同材料、同一元素、不同分析方法所得的两组检测数据; B)检测数据无技术缺陷; C)检测数据末尾取舍采取“四舍六入五单双”的修约原则,即“四舍六入五考虑,五后非零则进一,五后皆零视奇偶,五前为偶应舍去,五前为奇则进一”0视为偶数; D)每组检测数据单位相同; E)每组检测数据有效数字相同; F)每一组检测数据个数n≥3, (1.2)提取两组检测数据中的一组数据,进行数据处理: (1.2.1)计算该组数据的算数平均值,公式如下: <img file="dest_path_FDA0000567778180000011.GIF" wi="890" he="172" />式中: x<sub>1</sub>,x<sub>2</sub>,…x<sub>n</sub>—测量值; ∑‑表示求和的符号; <img file="dest_path_FDA0000567778180000012.GIF" wi="111" he="132" />‑表示从x<sub>1</sub>到x<sub>n</sub>测量值求和;(1.2.2)以算数平均值为真值,计算每一个数据的绝对偏差; 绝对偏差=测量值‑算数平均值 (1.2.3)计算标准偏差 标准偏差数据表达式为: <img file="dest_path_FDA0000567778180000013.GIF" wi="475" he="278" />式中: S—标准偏差 <img file="dest_path_FDA0000567778180000021.GIF" wi="53" he="71" />‑n个观测值的算术平均值x<sub>i</sub>‑任何单一测量值 n‑检测数据个数 (1.3)该组检测数据检验 将(1.2)的检测数据按从小到大排列; 分别选取检测数据的最大值和最小值,分别按下式计算 <img file="dest_path_FDA0000567778180000022.GIF" wi="332" he="203" />x<sub>i</sub>‑为最大或最小的测量值 确定显著性水平为α=0.05,在格拉布斯检验法的T值表中查出相应的临界值,标记为G<sub>表</sub>; 判断:当G<sub>n</sub>>G<sub>表</sub>时,判断测量值x<sub>i</sub>为异常值;否则没有异常值; (1.4)剔除异常值 若x<sub>i</sub>为异常值,则需剔除,剔除异常值后若检测数据个数n≥3,应将剩余的数据继续按(1.2)‑(1.3)的步骤处理,直到无异常值为止;剔除异常值后,若数据个数n<4,则计算终止,不能进行数据一致性判定; (1.5)按(1.2)‑(1.4)步骤进行另一组检测数据的检验; (2)、双样本精密度一致性检验 (2.1)将通过(1)检验后剔除异常值的两组数据作为本步骤的计算用数据,且数据个数n满足n≥3; (2.2)按条目(1.2.3)中公式,分别计算两组数据的标准偏差S<sub>1</sub>和S<sub>2</sub>; (2.3)比较S<sub>1</sub>和S<sub>2</sub>的大小; (2.4)计算双样本精密度一致性F<sub>计</sub>: 若S<sub>1</sub>>S<sub>2</sub>,则用如下公式计算 <img file="dest_path_FDA0000567778180000023.GIF" wi="260" he="194" />若S<sub>2</sub>>S<sub>1</sub>,则用如下公式计算 <img file="dest_path_FDA0000567778180000024.GIF" wi="260" he="197" />(2.5)分别计算每组数据方差的自由度V<sub>分</sub>,计算公式为: V<sub>分</sub>=n‑1 (2.6)依据方差的自由度数值,在显著性水平α=0.05的情况下,在F检验表或F分布表中查出F值,标记为F<sub>表</sub>; (2.7)根据所得数值得出判断结果: 若F<sub>计</sub>≤F<sub>表</sub>值时,两种不同化学成分分析方法标准偏差不存在显著性差异,精密度一致; 若F<sub>计</sub>>F<sub>表</sub>值时,两种不同化学成分分析方法标准偏差存在显著性差异,精密度不一致,计算终止,不能进行数据一致性判定; (3)、双样本平均值一致性检验; (3.1)将通过(1)、(2)检验合格后的两组数据作为本步骤的计算用数据; (3.2)按条目(1.2.1)中公式分别计算两组数据的算数平均值<img file="dest_path_FDA0000567778180000031.GIF" wi="69" he="97" />和<img file="dest_path_FDA0000567778180000032.GIF" wi="81" he="96" />;(3.3)按条目(1.2.3)中公式分别计算两组数据的标准偏差S<sub>1</sub>和S<sub>2</sub>; (3.4)确定自由度V<sub>总</sub>V<sub>总</sub>=n<sub>1</sub>+n<sub>2</sub>‑2 式中: n<sub>1</sub>—为第一组数据的个数; n<sub>2</sub>—为第二组数据的个数; (3.5)S<sub>合</sub>计算 S<sub>合</sub>计算公式为: <img file="dest_path_FDA0000567778180000033.GIF" wi="820" he="214" />(3.6)双样本平均值一致性T<sub>合</sub>值计算 T<sub>合</sub>值计算公式为: <img file="dest_path_FDA0000567778180000034.GIF" wi="609" he="225" />(3.7)依据两组检测数据的总自由度V<sub>总</sub>数值,在显著性水平α=0.05的情况下,在t检验临界值表或t分布表中查出T值,标记为T<sub>表</sub>(3.8)根据所得数值得出判断结果: 若T<sub>合</sub>≥T<sub>表,</sub>值时,两种不同化学成分分析方法平均结果存在差异,平均结果在统计学上不一致,计算终止,判断此两种分析方法结果不一致; 若T<sub>合</sub><T<sub>表,</sub>值时,两种不同化学成分分析方法平均结果不存在差异,平均结果在统计学上具有一致性,判断此两种分析方法结果一致。 
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