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1計(jì)量學(xué)包含的主要內(nèi)容淺析

從計(jì)量學(xué)定義來(lái)看，計(jì)量（metrology）是來(lái)源于早期度量衡逐步演化而來(lái)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)量方法的統(tǒng)稱(chēng)，從現(xiàn)代計(jì)量學(xué)的角度，這是一個(gè)定義為實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的活動(dòng)，是標(biāo)準(zhǔn)化和量值傳遞的活動(dòng)。這一活動(dòng)與測(cè)量活動(dòng)密切相關(guān)，并通過(guò)測(cè)量活動(dòng)不斷的賦予新的意義從而不斷改善和進(jìn)步的過(guò)程。說(shuō)到計(jì)量，就不得不提到與之密切相關(guān)的測(cè)量，計(jì)量屬于測(cè)量，源于測(cè)量，而又嚴(yán)于一般測(cè)量，隨著工業(yè)化經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，計(jì)量活動(dòng)成為科學(xué)活動(dòng)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中必不可少的一項(xiàng)重要的技術(shù)基礎(chǔ)，并得到充分的科學(xué)應(yīng)用，并不斷的成為各種標(biāo)準(zhǔn)體系中必要的分支，為科學(xué)試驗(yàn)和工業(yè)制造活動(dòng)提供有力的幫助。

2計(jì)量的基本特征與分類(lèi)

計(jì)量是一種有目的的測(cè)量試驗(yàn)活動(dòng)，是為了取得基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并依據(jù)所取得數(shù)據(jù)進(jìn)行探索、分析、研究和試驗(yàn)的測(cè)量和試驗(yàn)的綜合，涵蓋了獲得測(cè)量結(jié)果的整個(gè)過(guò)程。在現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)體系中被稱(chēng)為計(jì)量——MSA（測(cè)量系統(tǒng)分析）測(cè)量系統(tǒng)：是用來(lái)對(duì)被測(cè)特性賦值的操作、程序、量具、軟件、操作人員和環(huán)境的集合；并隨著現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)化和國(guó)際化的進(jìn)程，進(jìn)入了系統(tǒng)化和分支細(xì)化的重要時(shí)期。計(jì)量的基本特征有：準(zhǔn)確性、一致性、溯源性、法制性。按專(zhuān)業(yè)把計(jì)量學(xué)劃分為幾何量、溫度、力學(xué)、電磁學(xué)、電子、時(shí)間頻率、電離輻射、光學(xué)、聲學(xué)、化學(xué)（含標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）等10大類(lèi)。同時(shí)國(guó)際法制計(jì)量組織（OIML）根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒂?jì)量學(xué)分為工業(yè)計(jì)量學(xué)、商業(yè)計(jì)量學(xué)、天文計(jì)量學(xué)、醫(yī)用計(jì)量學(xué)等。

3計(jì)量活動(dòng)在燈具設(shè)計(jì)過(guò)程中的作用

計(jì)量是工業(yè)制造活動(dòng)全過(guò)程的重要技術(shù)基礎(chǔ)，具有對(duì)設(shè)計(jì)活動(dòng)驗(yàn)證的量化特征進(jìn)行描述的專(zhuān)業(yè)特征。高度的計(jì)量保證是設(shè)計(jì)過(guò)程成敗的關(guān)鍵，也是設(shè)計(jì)結(jié)果能夠達(dá)成工業(yè)化的必要前提。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)到工藝過(guò)程論證，從材料、加工過(guò)程到產(chǎn)品的品質(zhì)檢驗(yàn)，計(jì)量斗有著舉足輕重的作用，不僅是標(biāo)準(zhǔn)是尺度，更代表著科學(xué)的方法，在大生產(chǎn)的今天，尤其是在線測(cè)量與監(jiān)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為設(shè)計(jì)活動(dòng)和后續(xù)生產(chǎn)帶來(lái)了更大的應(yīng)用空間。高度整合的加工流程，任何一點(diǎn)對(duì)尺度的脫節(jié)和偏離，都會(huì)直接影響產(chǎn)品的功能實(shí)現(xiàn)。同樣詳實(shí)的測(cè)量活動(dòng)和科學(xué)的數(shù)據(jù)處理方法，能夠?qū)υO(shè)計(jì)結(jié)果驗(yàn)證的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，帶來(lái)決定性的保障作用。

4汽車(chē)燈具設(shè)計(jì)過(guò)程中的計(jì)量活動(dòng)分類(lèi)和表現(xiàn)特征

汽車(chē)燈具設(shè)計(jì)是一種基于體型結(jié)構(gòu)的仿形結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)、光學(xué)功能化設(shè)計(jì)以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化為一體的設(shè)計(jì)活動(dòng)，主要的設(shè)計(jì)過(guò)程涉及以下多個(gè)方面的計(jì)量學(xué)特征：

（1）幾何量計(jì)量表征有形物體的幾何特征和質(zhì)點(diǎn)的空間位置。隨著機(jī)械工業(yè)得到充分展現(xiàn)的幾何計(jì)量，是工業(yè)設(shè)計(jì)的基本結(jié)構(gòu)需求之一，對(duì)于燈具的設(shè)計(jì)自然也不例外，這一特征對(duì)于燈具設(shè)計(jì)主要是依附于主機(jī)廠車(chē)身設(shè)計(jì)單元的預(yù)留空間的基本需要最為重要，而從結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)結(jié)果應(yīng)當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定連接和美學(xué)配合的功能性要求，使得設(shè)計(jì)活動(dòng)的產(chǎn)品承載變得更加生動(dòng)。從計(jì)量實(shí)踐來(lái)看，這一特征是通過(guò)適當(dāng)?shù)拈g隙公差和面差測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證活動(dòng)。并在工業(yè)化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐中起著至關(guān)重要的作用。其機(jī)械配合性能，應(yīng)能滿足配合結(jié)構(gòu)的所有結(jié)構(gòu)原則，在此不做贅述。

（2）力學(xué)計(jì)量，力學(xué)計(jì)量是涉及質(zhì)量、力值、密度、容量、力矩、機(jī)械功率、壓力、真空、流量以及位移、速度、加速度、硬度等量的測(cè)量。反映在燈具設(shè)計(jì)活動(dòng)中主要體現(xiàn)了配合和連接結(jié)構(gòu)的平衡性設(shè)計(jì)和測(cè)量方法的應(yīng)用，對(duì)于燈具設(shè)計(jì)而言，這一特性可以保證燈體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固和動(dòng)態(tài)平衡，是結(jié)構(gòu)件可靠、消除異響和動(dòng)態(tài)疲勞的主要特性。并通過(guò)減震結(jié)構(gòu)和部件以及工程材料的配合間隙，得以充分的保證。這一計(jì)量特征是跟連接件結(jié)構(gòu)、布局位置和力學(xué)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的，同時(shí)也包括了工程材料本身的特性分析和幾何結(jié)構(gòu)分析的內(nèi)容，這一特征在燈具設(shè)計(jì)驗(yàn)證中以負(fù)載震動(dòng)實(shí)現(xiàn)為主要的計(jì)量特征。對(duì)于彈性結(jié)構(gòu)件的測(cè)量也可以采用振動(dòng)拉伸試驗(yàn)或者其他彎曲試驗(yàn)方法進(jìn)行驗(yàn)證，上述試驗(yàn)測(cè)量也適合于對(duì)全塑制件的穩(wěn)定性試驗(yàn)，借以驗(yàn)證產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程性能。

（3）光學(xué)計(jì)量，包含了對(duì)光源、光學(xué)反射介質(zhì)以及光學(xué)測(cè)量?jī)x器儀表的應(yīng)用和各種光學(xué)特質(zhì)如輻射強(qiáng)度、輻射照度、輻射亮度等參數(shù)的取得方法和設(shè)計(jì)應(yīng)用。這是燈具設(shè)計(jì)過(guò)程中最具功能性表現(xiàn)的計(jì)量過(guò)程，在實(shí)踐中也被大多數(shù)的設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造企業(yè)所重視，也是燈具設(shè)計(jì)軟件最多涉及的應(yīng)用工具范疇，在汽車(chē)發(fā)展史中最濃墨重彩的一頁(yè)。對(duì)于燈具設(shè)計(jì)而言，燈具的光學(xué)測(cè)量包括兩個(gè)方面的內(nèi)容，首先是燈具光束偏移量，這一性質(zhì)決定了燈具光學(xué)特性與裝車(chē)位置和投射位置的關(guān)系，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足以下測(cè)量特性。前照燈光束偏移量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。因此在計(jì)量測(cè)量過(guò)程中，設(shè)計(jì)的光束位置必須滿足上述要求，同時(shí)對(duì)于測(cè)量系統(tǒng)而言對(duì)于上述參數(shù)量值的保障和測(cè)試公差控制也是計(jì)量活動(dòng)的重點(diǎn)工作之一。其次，對(duì)于汽車(chē)燈光安全性設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)值，是為了充分實(shí)現(xiàn)夜間駕駛車(chē)輛駕駛?cè)藛T在不斷變化的行車(chē)區(qū)間內(nèi)得到最優(yōu)化的視角效果。為實(shí)現(xiàn)這一視角效果，設(shè)計(jì)過(guò)程是對(duì)亮度光強(qiáng)的控制，并輔以色彩控制，通過(guò)采用遮光板或可變光闌來(lái)改變燈具透光量；同時(shí)將色溫和顯色性控制在一定的范圍之內(nèi)。而對(duì)于計(jì)量測(cè)量而言，就是.通過(guò)光電照度計(jì)對(duì)上述參數(shù)的測(cè)量和計(jì)量活動(dòng)，在實(shí)踐中光型型面測(cè)量通常是采用測(cè)光光板試驗(yàn)的測(cè)光數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行參數(shù)驗(yàn)證的。在燈具企業(yè)中試驗(yàn)室一般都是采用綜合性配光試驗(yàn)臺(tái)來(lái)完成，按照各種燈具的配光標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試距離（如近光燈的照射距離約有30-40米左右），進(jìn)行光強(qiáng)和光形的測(cè)量和驗(yàn)證。

（4）化學(xué)計(jì)量主要針對(duì)熱量、粘度、密度、電導(dǎo)率、濁度等物質(zhì)化學(xué)特性的測(cè)量。對(duì)于燈具設(shè)計(jì)而言，包含了燈內(nèi)熱力學(xué)特性以及燈具合成過(guò)程中的化學(xué)粘接特性。通常的計(jì)量方式以散熱結(jié)構(gòu)和因?yàn)闊崃W(xué)因素引起的燈內(nèi)外化學(xué)介質(zhì)和燈具工作環(huán)境的變化測(cè)量方式和工具工裝。其所對(duì)應(yīng)的物化型式試驗(yàn)對(duì)象一般與車(chē)輛淋雨以及起霧變化等性質(zhì)直接相關(guān)。

5結(jié)語(yǔ)

從計(jì)量學(xué)的角度而言，本文僅對(duì)于計(jì)量測(cè)量的屬性與燈具設(shè)計(jì)過(guò)程的關(guān)聯(lián)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的描述，實(shí)際上，在更大的實(shí)踐領(lǐng)域內(nèi)，計(jì)量測(cè)量過(guò)程的控制，數(shù)據(jù)的精確性驗(yàn)證試驗(yàn)以及測(cè)量方法的驗(yàn)證才是計(jì)量測(cè)量在實(shí)際設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造中表現(xiàn)最為直觀，也最能體現(xiàn)計(jì)量科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)體系屬性。

作者：黃月貴單位：南寧燎旺車(chē)燈有限責(zé)任公司