接觸弧接觸弧長度的確定及軋制力計算

提出一個不僅考慮軋輥彈性變形，而且還考慮冷軋板材入口和出口彈性變形對接觸弧長度影響的接觸弧長度精確計算公式。因為精確確定軋輥和軋件相接觸的接觸弧長度，有助于對冷軋過程的進 一步認識，使理論能更符合冷軋過程的物理變化規(guī)律。并在該公式的基礎上，又提出一個筒便而較精確的軋制力計算方法— 圖表法和解析法 (簡化公式 )。

接觸弧接觸弧長度的確定

冷軋薄帶材時，在很大的金屬壓力作用 下，軋輥和軋件的接觸表面產(chǎn)生彈性壓精變形，引起接觸弧形狀顯著 改變，使接觸弧長度增加，并使金屬作用在軋輥上的單位壓力和總壓力也增加。特別是在小壓下量冷軋難變形合金薄帶材和極薄帶材時，軋輥和軋件的彈性變形接觸區(qū)可增加好幾倍。這就可以明顯地看出該彈性變形的影響是很大的。因此，在計算冷軋薄帶材的接觸弧長度和軋制力時，必須考慮軋輥和軋件的彈性變形對接觸弧長度的影響。

國內(nèi)外都廣泛采用Hitchcock公式計算冷軋薄帶材的接觸弧長度。由于該公式?jīng)]有考慮軋件彈性變形對接觸弧長度的影響，所以按該公式計算的接觸弧長度值是小于實際值的。特別是在大的平均單位壓力和小壓下量時，這個汲差就更為明顯。

D·Kobasa 和R·A·Schultz應用快速照像的方法，測量了正常軋制狀態(tài)下不同壓下率時的接觸弧長度值，實測值大于Hitchcock公式的計算值，認為該實測值有些過于偏大。

采用H·Hert的園柱軋輥和凹入園柱表面的軋件彈性接觸的基本公式，并考慮了軋輥和軋件的彈性變形對接觸弧長度的影響。提出的接觸弧長度計算公式，只考慮出口彈性變形區(qū)，而沒有考慮入口彈性變形區(qū)。這是因為在正常軋制情況下，軋件的入口彈性變形區(qū)很小，對于一般工程計算，為了簡化計算起見是可以忽略不計的。但是在平整和計算最小可軋厚度時，壓下量很小，這時入口彈性變形區(qū)雖然很小，但估整個接觸弧長度的百分比就較大了，因此為了精確計算軋件入口彈性變形對接觸弧長度的影響，也是必須考慮的。

接觸弧幾種方法確定接觸弧長度的比校

明顯地看出，由于考慮了帶材彈性變形的影響，所以計算出的接觸弧長度要比由Hitchcock 公式計算的大 一些。當不考慮軋件彈性變形時，既式中的△=0時，就變成和Hitchcock公式 一 樣。當考慮軋件彈性變形時，即△≠0時，就要比Hitchcock公式的計算值大一些，當△=△h 時，即當壓下量很小和軋件的彈性變形量相等時，則計篡值約為Hitchcock公式計算值的1.5倍。從分析可以明顯地看出來，Hitchcock公式只是在△=0時的一 個特殊情況。認為Hitchcock公式既使是在不考慮軋件彈性變形的情況下，也只有在無壓下量的軋制情況下才是正確的，而 在有壓下量的軋制情況下采用Hitchcock公式計算接觸弧長度，就給出不正確的結果。尤其是在計算最小可軋厚度時，由于軋件彈性變形引起接觸弧長度增大，估整個接觸弧長度的很大一都分，所以Hitchcock公式的計算值偏小，誤差也較大，認為不能用該公式進行最小可軋厚度的計算。另外，還可以得出壓下律越小，Hitchcock公式計算值偏小的誤差越大的結論。這樣就從理論上為D，Kobasa等人采用快速照像得出的結論給出了根據(jù)。

探討眼球運動動態(tài)MRI 技術在眼球運動生理學及眼球運動異常研究方面應用的可行性，建立應用該技術的標淮；探討正常人隨著眼球水平運動內(nèi)、外直肌接觸弧長度變化的規(guī)律，為眼球運動生理學研究提供新的方法和理論參考。

應用眼球運動動態(tài)MRI技術，獲取18名眼球運動正常受試者水平和垂直方向不同注視角度的眼眶靜態(tài)MRI圖像，并應用計算機軟件Windows Movie Maker重建眼球運動的動態(tài)MRI電影。對水平方向不 同注視角度的靜態(tài)MRI 圖像，建立測量坐標系，并應用計算機圖像分析和測量軟件Photoshop和Maya分別進行以下側(cè)量：以晶狀體橫軸與對側(cè)眼眶內(nèi)側(cè)壁的相對位置關系測量眼球?qū)嶋H轉(zhuǎn)動角度；以直肌切點與視神經(jīng)之間的距離反映直肌接觸弧長度。

隨著眼球運動，內(nèi)、外直肌接觸弧長度發(fā)生連續(xù)性變化：外直肌接觸弧長度每變化1mm，眼球水平轉(zhuǎn)動約7o；內(nèi)直肌接觸弧長度每變化lmm，眼球水平轉(zhuǎn)動約110；內(nèi)直肌接觸弧長度每變化1mm，外直肌接觸弧長度相應變化約1.1mm；眼球每水平轉(zhuǎn)動約10，內(nèi)、外直肌切點之間的距離相應變化約0.06mm。內(nèi)外直肌與眼球運動的數(shù)量關系呈二次型模型。

通過對正常人眼球水平轉(zhuǎn)動時內(nèi)、外直肌接觸弧變化的研究，得出了眼球水平轉(zhuǎn)動時內(nèi)、外直肌接觸弧的變化規(guī)律，作為眼球運動生理學及后續(xù)的眼球運動障礙疾病的研究。

為了加強冷卻效果，橫縫滅弧罩往往以多縫的結構型式使用，也就是稱為橫向絕緣柵片。當電弧進入滅弧罩后，受到絕緣柵片的阻擋，電弧在外力作用下便發(fā)生彎曲，從而拉長了電弧，并加強了冷卻。為了分析電弧與絕緣柵片接觸時的情況，設磁通方向為垂直向里，電弧AB、BC和CD段所受的電動力都使電弧壓向絕緣棚片頂部，而DE段所受的電動力使電弧拉長，CD段和EF段相互作用產(chǎn)生斥力。這樣一些力的作用，使電弧拉長并與縫壁接觸面增大而且緊密，所以能收到比較好的滅弧效果。

由于滅弧罩要受電弧高溫的作用，所以對滅弧罩的材料也有一定的要求，如：受電弧高溫作用不會因熱變形、絕緣性能不能下降，機械強度好且易加工制造等。滅弧罩材料過去廣泛采用石棉水泥和陶土材料。逐漸改為采用耐弧陶瓷和耐弧BMC模塑料，它們在耐弧性能與機械強度方面都有所提高。

當電弧受力被拉人窄縫后，電弧與縫壁能緊密接觸。在繼續(xù)受力情況下，電弧在移動過程中能不斷改變與縫壁接觸的部位，因而冷卻效果好，對熄弧有利。但是在頻繁開斷電流時，縫內(nèi)殘余的游離氣體不易排出，這對熄弧不利。所以此種形式適用于操作頻率不高的場合。

寬縫滅弧罩的特點與窄縫的正好相反，冷卻效果差，但排出殘余游離氣體的性能好。將一寬縫中又設置了若干絕緣隔板，這樣就形成了縱向多縫。電弧進人滅弧罩后，被隔板分成兩個直徑較原來小的電弧，并和縫壁接觸而冷卻，冷卻效果加強，熄弧性能提高。此外，由于縫較寬，熄弧后殘存的游離氣體容易排出，所以這種結構型式適用于較頻繁開斷的場合。

縱向曲縫式又稱迷宮式，它的縫壁制成凹凸相間的齒狀，上下齒相互錯開。同時，在電弧進人處齒長較短，愈往深處，齒長愈長。當電弧受到外力作用從下向上進人滅弧罩的過程中，它不僅與縫壁接觸面積越來越大，而且長度也愈來愈長。這就加強了冷卻作用，具有很強的滅弧能力。但是，也正因為縫隙愈往深處愈小，電弧在縫內(nèi)運動時受到的阻力愈來愈大。所以，這種結構的滅弧罩，一定要配合以較大的讓電弧運動的力。否則，其滅弧效果反而不好 。

船舶實際舷弧值為從甲板邊線量至通過舷弧線船長中點處所作的龍骨平行線的距離。公約中首先定義了標準舷弧剖面形狀，然后將需計算的船舶實際舷弧面積與標準面積相比較，根據(jù)首尾面積差的多寡而對干舷進行一定的增減，得到船舶經(jīng)舷弧修正后的所需干舷值。

舷弧公約中定義的標準舷弧剖面

如圖1《首部標準舷弧剖面》和圖2《尾部標準舷弧剖面》所示。

其中，a=L/3 10，首部拋物線方程可表達為：y=7.2a/L³x³ 194.4a/L²x² a/Lx(原點為船中)，舷弧面積為8.3375aL(133.4/16aL)，沿整個船長的貢獻為133.4/16a；尾部拋物線方程可表達為：y=3.6a/L³x³ 97.2a/L²x² 0.5a/Lx(原點為船中)，舷弧面積為4.16875aL(66.7/16aL)，沿整個船長的貢獻為66.7/6a。

舷弧選用的舷弧

一般地，被核定干舷的船舶實際舷弧與標準舷弧總會有所不同，并非標準的拋物線，此時可根據(jù)公約第38條，遵循辛普森面積計算法，對圖1和圖2已知首尾部各既定坐標處舷弧值分別乘以1、3、3、1，再除以16，即得到實際船舶的首尾舷弧面面積沿整個船長的貢獻，也就是公約中用于修正干舷的舷弧（如表1《公約中用于修正干舷的舷弧》所示）。 2100433B