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洁净室 区 悬浮粒子数计算方法的探讨 |
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际测试过程中常会遇到，我们一般是采用选取3个或者更多采样点，降低t分布系数，从而UCL值达到级别要求。那么这个结果仅是由于取2点时的SE和t分布系数的值大而引起的吗？
2．分析
2.1对国标中UCL的计算公式的理解
某个洁净室总采样点数n（一般n取2或3），每一采样点连续采样j次(一般j取2或3)，，利用数理统计的原理，把一个洁净室空气中悬浮粒子数A看成一个总体，洁净室中每一采样点粒子数看成个体。从这个洁净室中任取n个点进行测试，称(A1,A2,……,An)为总体A的一个测试次数为n的样本。
2.2 UCL的计算是基于A，Ai同服从正态分布，即洁净室内任一采样点（或采样点的层面上）的粒子数的真值相等。但是，当洁净室的送风口、回风口所处的位置不对称或在洁净室的同一侧等情况下(如图1)，P1和P2采样点的测试条件（如风速、风向等）严重不一致时，会出现P1、P2点的粒子数的真值严重不相等，即P1、P2点测量均值各自都服从正态分布，而其总体A不服从正态分布，这样就不能用国标中UCL的计算方法来计算UCL。为此，可用中心极限定理作解释。
2.3 中心极限定理[1]：设A1、A2、…、An是独立同分布的随机变量序列，而且Ai的数学期望E（Ai）、方差D（Ai）存在，且D（Ai）≠0，i=1，2，…，n,记M=( A1+A2+…+ An)/ n
对于A1,A2,…, An是独立服从正态分布，则μ= E（Ai），
σ2= D（Ai）得
E（M）=μ， D（M）=σ2/ n
那么，对于一切实数a
这表明，当n→∞时，随机变量（M-μ）/(σ/ n1/2)近似服从标准正态分布N（0，1），因此M也近似服从正态分布。反之，n值越小（如n是2或3时），M是不服从正态分布的。
2.4既然总体不服从正态分布，而每个测点分别服从正态分布,则可以以每个采样点几次采样的数值来计算UCL,例题中的计算结果见表2。
表2 某一洁净室每个测点的UCL
结果显示，该洁净室不论取2个或3个采样点均能达到100000级洁净级别的要求。
3．讨论
3.1中心极限定理证明了：一个洁净室采样点少（一般取2或3个点），总体均值是不服从正态分布的，这样仍用国标中UCL=M+（S/n1/2）* tα上一页 [1] [2] [3] 下一页
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