接触弧水平直肌接触弧长度变化的动力学模型

探讨眼球运动动态MRI 技术在眼球运动生理学及眼球运动异常研究方面应用的可行性，建立应用该技术的标淮；探讨正常人随着眼球水平运动内、外直肌接触弧长度变化的规律，为眼球运动生理学研究提供新的方法和理论参考。

应用眼球运动动态MRI技术，获取18名眼球运动正常受试者水平和垂直方向不同注视角度的眼眶静态MRI图像，并应用计算机软件Windows Movie Maker重建眼球运动的动态MRI电影。对水平方向不 同注视角度的静态MRI 图像，建立测量坐标系，并应用计算机图像分析和测量软件Photoshop和Maya分别进行以下侧量：以晶状体横轴与对侧眼眶内侧壁的相对位置关系测量眼球实际转动角度；以直肌切点与视神经之间的距离反映直肌接触弧长度。

随着眼球运动，内、外直肌接触弧长度发生连续性变化：外直肌接触弧长度每变化1mm，眼球水平转动约7o；内直肌接触弧长度每变化lmm，眼球水平转动约110；内直肌接触弧长度每变化1mm，外直肌接触弧长度相应变化约1.1mm；眼球每水平转动约10，内、外直肌切点之间的距离相应变化约0.06mm。内外直肌与眼球运动的数量关系呈二次型模型。

通过对正常人眼球水平转动时内、外直肌接触弧变化的研究，得出了眼球水平转动时内、外直肌接触弧的变化规律，作为眼球运动生理学及后续的眼球运动障碍疾病的研究。

提出一个不仅考虑轧辊弹性变形，而且还考虑冷轧板材入口和出口弹性变形对接触弧长度影响的接触弧长度精确计算公式。因为精确确定轧辊和轧件相接触的接触弧长度，有助于对冷轧过程的进 一步认识，使理论能更符合冷轧过程的物理变化规律。并在该公式的基础上，又提出一个筒便而较精确的轧制力计算方法— 图表法和解析法 (简化公式 )。

接触弧接触弧长度的确定

冷轧薄带材时，在很大的金属压力作用 下，轧辊和轧件的接触表面产生弹性压精变形，引起接触弧形状显著 改变，使接触弧长度增加，并使金属作用在轧辊上的单位压力和总压力也增加。特别是在小压下量冷轧难变形合金薄带材和极薄带材时，轧辊和轧件的弹性变形接触区可增加好几倍。这就可以明显地看出该弹性变形的影响是很大的。因此，在计算冷轧薄带材的接触弧长度和轧制力时，必须考虑轧辊和轧件的弹性变形对接触弧长度的影响。

国内外都广泛采用Hitchcock公式计算冷轧薄带材的接触弧长度。由于该公式没有考虑轧件弹性变形对接触弧长度的影响，所以按该公式计算的接触弧长度值是小于实际值的。特别是在大的平均单位压力和小压下量时，这个汲差就更为明显。

D·Kobasa 和R·A·Schultz应用快速照像的方法，测量了正常轧制状态下不同压下率时的接触弧长度值，实测值大于Hitchcock公式的计算值，认为该实测值有些过于偏大。

采用H·Hert的园柱轧辊和凹入园柱表面的轧件弹性接触的基本公式，并考虑了轧辊和轧件的弹性变形对接触弧长度的影响。提出的接触弧长度计算公式，只考虑出口弹性变形区，而没有考虑入口弹性变形区。这是因为在正常轧制情况下，轧件的入口弹性变形区很小，对于一般工程计算，为了简化计算起见是可以忽略不计的。但是在平整和计算最小可轧厚度时，压下量很小，这时入口弹性变形区虽然很小，但估整个接触弧长度的百分比就较大了，因此为了精确计算轧件入口弹性变形对接触弧长度的影响，也是必须考虑的。

接触弧几种方法确定接触弧长度的比校

明显地看出，由于考虑了带材弹性变形的影响，所以计算出的接触弧长度要比由Hitchcock 公式计算的大 一些。当不考虑轧件弹性变形时，既式中的△=0时，就变成和Hitchcock公式 一 样。当考虑轧件弹性变形时，即△≠0时，就要比Hitchcock公式的计算值大一些，当△=△h 时，即当压下量很小和轧件的弹性变形量相等时，则计篡值约为Hitchcock公式计算值的1.5倍。从分析可以明显地看出来，Hitchcock公式只是在△=0时的一 个特殊情况。认为Hitchcock公式既使是在不考虑轧件弹性变形的情况下，也只有在无压下量的轧制情况下才是正确的，而 在有压下量的轧制情况下采用Hitchcock公式计算接触弧长度，就给出不正确的结果。尤其是在计算最小可轧厚度时，由于轧件弹性变形引起接触弧长度增大，估整个接触弧长度的很大一都分，所以Hitchcock公式的计算值偏小，误差也较大，认为不能用该公式进行最小可轧厚度的计算。另外，还可以得出压下律越小，Hitchcock公式计算值偏小的误差越大的结论。这样就从理论上为D，Kobasa等人采用快速照像得出的结论给出了根据。

为了加强冷却效果，横缝灭弧罩往往以多缝的结构型式使用，也就是称为横向绝缘栅片。当电弧进入灭弧罩后，受到绝缘栅片的阻挡，电弧在外力作用下便发生弯曲，从而拉长了电弧，并加强了冷却。为了分析电弧与绝缘栅片接触时的情况，设磁通方向为垂直向里，电弧AB、BC和CD段所受的电动力都使电弧压向绝缘棚片顶部，而DE段所受的电动力使电弧拉长，CD段和EF段相互作用产生斥力。这样一些力的作用，使电弧拉长并与缝壁接触面增大而且紧密，所以能收到比较好的灭弧效果。

由于灭弧罩要受电弧高温的作用，所以对灭弧罩的材料也有一定的要求，如：受电弧高温作用不会因热变形、绝缘性能不能下降，机械强度好且易加工制造等。灭弧罩材料过去广泛采用石棉水泥和陶土材料。逐渐改为采用耐弧陶瓷和耐弧BMC模塑料，它们在耐弧性能与机械强度方面都有所提高。

当电弧受力被拉人窄缝后，电弧与缝壁能紧密接触。在继续受力情况下，电弧在移动过程中能不断改变与缝壁接触的部位，因而冷却效果好，对熄弧有利。但是在频繁开断电流时，缝内残余的游离气体不易排出，这对熄弧不利。所以此种形式适用于操作频率不高的场合。

宽缝灭弧罩的特点与窄缝的正好相反，冷却效果差，但排出残余游离气体的性能好。将一宽缝中又设置了若干绝缘隔板，这样就形成了纵向多缝。电弧进人灭弧罩后，被隔板分成两个直径较原来小的电弧，并和缝壁接触而冷却，冷却效果加强，熄弧性能提高。此外，由于缝较宽，熄弧后残存的游离气体容易排出，所以这种结构型式适用于较频繁开断的场合。

纵向曲缝式又称迷宫式，它的缝壁制成凹凸相间的齿状，上下齿相互错开。同时，在电弧进人处齿长较短，愈往深处，齿长愈长。当电弧受到外力作用从下向上进人灭弧罩的过程中，它不仅与缝壁接触面积越来越大，而且长度也愈来愈长。这就加强了冷却作用，具有很强的灭弧能力。但是，也正因为缝隙愈往深处愈小，电弧在缝内运动时受到的阻力愈来愈大。所以，这种结构的灭弧罩，一定要配合以较大的让电弧运动的力。否则，其灭弧效果反而不好 。

船舶实际舷弧值为从甲板边线量至通过舷弧线船长中点处所作的龙骨平行线的距离。公约中首先定义了标准舷弧剖面形状，然后将需计算的船舶实际舷弧面积与标准面积相比较，根据首尾面积差的多寡而对干舷进行一定的增减，得到船舶经舷弧修正后的所需干舷值。

舷弧公约中定义的标准舷弧剖面

如图1《首部标准舷弧剖面》和图2《尾部标准舷弧剖面》所示。

其中，a=L/3 10，首部抛物线方程可表达为：y=7.2a/L³x³ 194.4a/L²x² a/Lx(原点为船中)，舷弧面积为8.3375aL(133.4/16aL)，沿整个船长的贡献为133.4/16a；尾部抛物线方程可表达为：y=3.6a/L³x³ 97.2a/L²x² 0.5a/Lx(原点为船中)，舷弧面积为4.16875aL(66.7/16aL)，沿整个船长的贡献为66.7/6a。

舷弧选用的舷弧

一般地，被核定干舷的船舶实际舷弧与标准舷弧总会有所不同，并非标准的抛物线，此时可根据公约第38条，遵循辛普森面积计算法，对图1和图2已知首尾部各既定坐标处舷弧值分别乘以1、3、3、1，再除以16，即得到实际船舶的首尾舷弧面面积沿整个船长的贡献，也就是公约中用于修正干舷的舷弧（如表1《公约中用于修正干舷的舷弧》所示）。 2100433B