摘要：力学计量技术标准装置是一种较为重要的计量装置，其应用范围逐渐拓宽，运用效果较为显著，逐步建立起了力学计量标准体系。基于此，本文先阐述了力学计量的概念，又依次分析了力学计量技术标准装置的发展现状与发展趋势，希望能对相关学者的研究工作提供参考。
关键词：力学计量技术标准装置；发展现状；发展趋势
1力学计量的概述
力学计量主要是在牛顿力学定律理论基础上形成的一种计量体系，具体包含有质量计量、密度计量、力值计量、压力计量等多方面的内容。根据计量内容的不同，计量器具跟计量方式也存在有较大的差异性。近年来随着我国科学技术的不断发展，使得力学计量技术标准装置也应运而生。
整个力学计量体系是在牛顿力学的基础上慢慢发展而来的，总体的内容包括质量计量、力值计量和压力计量等诸多方面的内容。中国力学计量的发展中，开始以对力学进行测量作为力学计量的主要形式，并进行定量描述。在对力学进行测量过程中，主要对质量，流量，压力，振动等关键因子的测量。在20世纪70年代，主要以水银箱式和百分表式测量仪作为代表，准确度不高。力基标准装置主要包含静重式、液压式、杠杆式、叠加式。20世纪70年代末，我国已经初步建立了1MN以下的力基标准装置，后相继改进并实现了5MN，20NM，30MN 的力基标准装置，制定相关章程与检定规程，完善了力基标准。
2力学计量技术标准装置的发展现状
2.1液压式力基、标准机
液压式力基、标准机原理为帕斯卡原理，以两个面积不等的无机械摩擦的副塞缸，通过已经知道砝码的重力放大得到标准力值，并平稳地施加到检定的测力仪上。其在应用值大小应用方面很灵活，可根据需要设定规定值，其中有2MN，5MN，最大限度可达20MN。对于杠杆式压力标准机、静重式压力机，标准机的一些方法的限制，液压式力能够满足实际需要，实现压力测定，应用范围广泛，液压式基、标准测力机得到了重要应用，并在实际压力测定中取得了显著效果。在实际经验看来，力学测量中压力的测量为其重要环节，因而，液压式力基、标准机为力学计量的重要装置，在其应用中提高了压力计量准确性及大幅度满足了压力计算的需求，因此，该装置应得到足够重视及发展，并对其性能进一步改善。
2.2杠杆式压力标准机
杠杆式压力标准机采用的原理为杠杆原理，利用不等臂杠杆系统，在作用力的作用下装置转动，平衡时根据力矩之和为零的机理进行测量，利用已知砝码的重力将其放大而得到标准力值，平稳地施加到被检定的测量仪上。杠杆式力标准机实际运用过程中，该检测方法操作简单，适用环境广泛，在力学测定中起到了重要作用，是一种力学计量的重要装置，使力学计量准确性及有效性得以提高，完善了实验方法。但是杠杆原理和检测精密度低，限制了该标准机的使用，其不准确度大约为1 × 10 － 4。
2.3 叠加式标准机
叠加式力标准机的测量方法运用了一种相对比较的测量方式，与上述的三种绝对测量方法不同，需要选择一组相对较高标准的测定仪作为标准，找到相对合适的装置，与进行检查的测力仪串联或叠质，在施加负荷时采用液压方式或者机械方式，后比较数据，进行比较测定，因而称为叠加式力标准机。在我国已有的最大力值已有500kN 和1MN 的叠加式力标准机。这种仪器的力值不准确与使用的具体串联或叠加方式、仪器的具体性能指标、安装质量及加荷机构性能有着密切关系，力不准确值为3×10 － 4。由于使用的复杂性及不确定性，其使用受到限制，运用并不广泛，需要精简及进一步的改进，但是值得进一步的发展及改善。
2.4传感式力学计量标准装置
传感式的力学计量标准装置是以感应元件为基础组成的整个力学测试系统。根本的原理是可以根据被测试物体的性质和相应砝码的质量来全方位测试，以便能够更好地判断元器件的变化程度。在整体测试的过程中，主要通过信号输入和输出的大小来对物体的质量进行全面的对比。
3力学计量技术标准装置的发展趋势
3.1自动化
自动化拥有视窗功能齐全的校准软件并且广泛适用于各种力标准机中，显著提高操作效率，校准速度，消除过失及人为误差。在当前所推出的力标准机均实现了自动化。但是，也应该认识到自动化发展中的不足，找出关键问题，促进自动化技术对力学计量技术标准装置的进一步发展，最终做好自动化技术在力学计量技术标准装置中广泛应用，达到高精确度，准确度。
3.2智能化
从目前社会发展的趋势来看，越来越多的机器在生产的过程中实现了自动化的生产，从而使得生产力进一步得以解放。而从现阶段的发展情况来看，力学测量技术装置的发展也将朝着智能化和自动化的方向发展。目前，力学计量技术在标准装置中已经实现了一定的应用，而且都取得了良好的效果。在未来，我们在认识到智能化和自动化对力学计量技术标准装置的促进作用之后，那么就应该有进一步的推进意识。今后，力学计量技术标准将朝着更加多层次的方向发展，不仅使得人力能够进一步地被解放，而且也能够取得更大的成就。力学测量标准技术势必会变得更加有效和实用。
3.3动态力学的研究
动态力是力学计量研究的重点内容，也是研究是主要方向之一，近年来，由于计量方法不断增加和力学计量装置功能的不断完善，动态力校准的研究得到了进一步的深化。在以后的发展中，动态信号分析处理技术的应用，将会使动态力的发生机理及信号采集成逐渐为力值计量的未来研究与发展方向。由于动态力计量比较困难，同时由于目前我国动态计量设备仍然存在很大的局限性，加大动态力研究并将力学计量标准装置与动态力相结合是发展和研究的重点方向，探索出高效可行的研究方法，实现现实发展需要。
3.4传感器技术及激光技术的广泛使用
随着将来力学计量技术的发展，它尤其会在传感器技术和激光技术中得到更加广泛的应用。计算机技术和多普勒效应祖亚原理的存在也势必会使得力学计量装置的标准性得以提升，从而最终开发出新的传感器元件，从而使得力学计量装置变得更加精确。而融入力学计量技术的激光技术往往能够对采集到的信号进行更好地改进，最终使得其校准的准确性得以进一步的提升，有效降低其失误的风险。
4结语
总而言之，从力学计量技术标准的发展现状来看，其在力学测量中发挥着至关重要的作用，且其实际运用领域不断拓宽。因此，要想推动我国测量装置朝着更好的方向发展就必须要准确把握力学测量装置的发展前景及发展方向，不断将其与先进的现代科学技术相结合，逐渐改进其中存在的不足之处，进而推动力学计量技术标准装置的进一步发展。
参考文献：
[1]徐国峰. 力学计量技术标准装置的现状及发展趋势分析[J]. 科技经济导刊,2018,26(10):68+125.
[2]陈彩敏. 力学计量技术标准装置的现状及发展趋势[J]. 城市建设理论研究(电子版),2018(13):87.