法向力

摘要： 针对直线电机无绳提升系统中因气隙不均匀引起的轮轨间振动、噪声和磨损等问题,设计新型的混合励磁直线电机.通过改变次级励磁电流来调节双边气隙磁场和法向电磁力,进而调节双边气隙平衡,有效地降低轮轨间压力.介绍新型电机的拓扑结构及气隙磁场调节原理,分析主要结构参数对电机性能的影响,确定样机的基本参数.研究不同负载工况下次级励磁电流对法向电磁力的调节特性,分析次级励磁电流对直线电机空载反电势和电磁推力的影响.研究结果表明,次级直流励磁电流对电机法向电磁力具有良好的调节能力,对电机推力输出基本没有影响.在相同的负载工况下,法向电磁力随次级直流励磁电流基本呈线性变化.当电机负载增大时,直流励磁电流对法向电磁力的调节能力略有降低.实验结果与有限元分析结果基本吻合,验证了本文理论分析的正确性.

摘要： 由于导弹在大攻角下舵面法向力会下降,导致机动性降低。在鸭舵前添加反安定面,可使之与鸭舵之间产生有利干扰,在获得机动性的同时获得高操纵性。采用数值模拟方法研究亚声速和超声速条件下双鸭式布局导弹的近距耦合效应。在验证数值方法可靠的基础上,与鸭式布局导弹进行对比分析,重点研究来流工况为Ma=0.5与Ma=2.0时在不同迎角下反安定面与鸭舵之间的涡系演变过程,并对舵面法向力和俯仰力矩进行了分析。分析结果表明:当来流处于亚声速时,在中大迎角以后产生的增升效果明显,反安定面卷起的下洗涡与鸭舵涡卷绕融合后使之得到明显增强,涡强度的增强延迟了鸭舵表面的流动分离,提高了法向力;当来流处于超声速时,相互之间的耦合作用变为使鸭舵上表面流速增加和下表面涡量减少,进而提升鸭舵升力;双鸭式布局能够增加平衡迎角,提高操纵性。

摘要： 为研究金属结合剂金刚石砂轮切削刃修锐整形对硬脆材料加工表面形态的影响,先通过接触放电法对SD600金属结合剂砂轮切削刃进行修锐,再用整形研磨方法对砂轮表面金刚石磨粒的不同切削刃高度进行整形研磨,最后用修整好的砂轮磨削加工用于光学设备的硼硅玻璃、石英玻璃、石英晶体和蓝宝石等几种硬脆材料.结果表明:硬脆材料粗糙度的改善程度取决于材料的种类,硼硅玻璃、石英玻璃、石英晶体、蓝宝石的最大粗糙度Ry比砂轮整形前的分别减少了44％、34％、30％、26％,且石英晶体材料几乎可以实现延性磨削.

摘要： 对于呈十字型布局的栅格舵与弹身组合体来说,在有迎角存在时,位于弹身垂直平面的栅格舵会处于弹体头部分离涡的干扰区,而位于弹身水平面的栅格舵主要受弹体上洗流的影响,2种安装形式的栅格舵的气动特性会有较大差异.为研究弹身对栅格舵气动特性的干扰影响,基于典型栅格舵及栅格舵与弹身组合体布局,利用数值模拟方法对比分析了有无弹身干扰情况下栅格舵的超声速气动特性,分析了弹身对不同安装位置栅格舵的扰流特性、载荷分布,研究了由单独栅格舵气动特性转换到存在弹身干扰时栅格舵气动特性的修正方法.通过风洞验证试验,获取了2种不同安装方式栅格舵试验数据差异,验证了洗流修正方法的可行性,为建立面向工程应用的栅格舵高速风洞试验与数据修正技术提供了数据支撑.

摘要： 汽车在行驶过程中会遇到各种路面,如坡道或侧倾路面.在这些特殊路面上车辆处于非水平姿态,四个车轮的受力和地面反作用力与一般行驶状态下有差异.我国匝道和互通立交较多,因此汽车在经过侧倾路面时的轮胎受力分析对于提升汽车行驶稳定性和保证乘员安全性是具有实际意义的.文章通过力矩平衡分析,结合汽车的惯性力、侧倾角度等参数,提出了前驱汽车在侧倾路面上加速行驶的地面作用力分析,并进一步对比了驱动轮的附着率要求,探讨了车辆方向失控的潜在原因.这些工作将对设计或生产安全性能更高的车身系统和轮胎有一定参考价值和意义.

摘要： 双馈直线电机因其定动子都通入三相可控交流电而具有优良的调速性能,却存在法向力大和端压较高等缺点.为此提出一种新型长定子空芯绕组双边双馈直线电机结构(LIS-DSDFLM)并研究其特性.首先,基于一维准静态磁场建立了LIS-DSDFLM的气隙磁场数学模型,并通过仿真验证.然后,通过迭代仿真计算出满足高速磁浮运行要求的电机结构参数.最后,根据LIS-DSDFLM与相同结构参数的双馈直线电机仿真对比,发现LIS-DSDFLM在保证相同推力的条件下能有效降低电机法向力和定子端压,提升双馈直线电机的应用前景.

摘要： 全断面硬岩隧道掘进机(TBM)广泛应用于隧道工程的建设,其滚刀破岩过程的受力情况也一直是TBM设计和施工阶段的核心问题。为研究TBM破岩过程的滚刀受力情况,该文简化滚刀运动模式,综合运用剪切与张拉破坏机理,分别对滚刀随刀盘转动时的扭转运动和在掘进方向的近似直线运动时的滚刀受力情况进行研究,不考虑滚刀自身旋转的影响,推导得出了计算破岩过程中滚刀法向力及滚动力的计算模型,并进一步分析了滚刀法向推力的主要影响因素,保证了计算模型参数取值的合理性。将该模型应用于实际工程案例中,分别与现场监测结果和近似常截面盘形滚刀破岩力CSM模型计算结果进行对比,结果表明:该计算模型所得结果与现场监测结果之间的相关性较好,且相比于近似常截面盘形滚刀破岩力CSM模型的计算误差较小,从而验证了该模型的适用性和合理性,为TBM滚刀破岩的力学计算和模型研究及其相关工程的应用提供了参考。

摘要： 为探求轴向柱塞泵回程球铰副中球铰的受力情况,建立吸排油2个区的柱塞和球铰的力学模型,并对球铰受到的法向压力进行分析计算.结果表明:回程球铰副受力最大区域分布在吸油区,适当的进油压力能改善回程球铰副的受力状况,提高泵的使用寿命.排油区柱塞受到的影响相对较小,球铰受到的最大法向压力约为吸油区的1/2;当回程球铰副出现磨损情况时应多从吸油区柱塞受力方面进行分析.研究结论对回程球铰副设计和配对材料的选择具有一定的指导意义.

摘要： 本文对飞机机头安装的单发螺旋桨法向力的原因及其影响进行了阐述,得到了其对飞机稳定性影响的计算方法, 通过桨叶剖面受力分析与积分方法得到的数学模型较好地解释了螺旋桨法向力的原理，并与实验数据吻合较好，是一种较好的螺旋桨气动问题的数学模型，对于螺旋桨飞机的总体设计有很大的帮助。

摘要： 家用直驱电梯采用永磁直线电机来驱动，系统摆脱了钢丝绳缠绕速度的限制，有效的提高了电梯的运行速度降低了成本。垂直运行的永磁直线电机动子运动时发生偏移造成气息不均匀,使两边法向力不平衡,引起电机的电磁振动和噪声.本文在原双边永磁直线电机的基础上,提出了双边混合励磁的直线电机结构,采用有限元方法研究并计算了不均匀气隙下电机的法向力,并与同结构永磁直线电机的法向力进行对比,研究表明混合励磁直线电机能有效地调节气隙磁场,改变不均匀气隙中法向力大小.

摘要： 直线电机车辆依靠电磁力推进，不再受轮轨黏着的制约，较传统轮轨车辆具有更好的动力性能，由于电磁力也具有一定的对中导向能力，因此采用直线电机牵引也可改善传统地铁车辆的曲线通过性能，也可有效提高列车的爬坡能力。但是由于直线电机自身结构的特殊性而产生的法向力，又会给转向架带来新的问题：它会影响到电机反应板的安装强度、运行阻力计算、运行平稳性等因素。

摘要： 针对直线感应电机,研究其法向力与切向力解耦问题.首先在M-T坐标系下建立其数学模型,其次针对M-T轴模型分析从理论上分析其可解耦性,并基于稳态特性提出一种解耦算法,并对其进行仿真.仿真结果表明,该解耦算法能够有效实现法向力与切向力之间的解耦.

摘要： 非牛顿流体在振荡剪切流场下会产生法向应力,那么使用法向应力应该可以判断样品的线性黏弹区,并可以研究非线性黏弹性.传统的方法都是使用振荡剪切应变和剪切应力判断样品的线性黏弹区,而且在在大振幅振荡剪切流场下也是通过分析剪切应变和剪切应力来研究样品的非线性黏弹性.由于以前法向力测试的精度和速度的局限,很少有人分析大振幅振荡剪切流场下的法向力变化.但是最近几年,随着流变测量仪器的发展,使得准确、快速的测试法向力成为可能.本文报道了一种判断非牛顿流体线性黏弹区的新方法,利用法向力判断PDMS(Polydimethylsiloxane聚二甲基硅氧烷)和蠕虫状胶束溶液的线性黏弹区.结果发现在非线性黏弹区,法向力出现明显的正弦波振荡形式,其振荡频率是剪切应变振荡基频的2倍.使用法向力预测线性黏弹区临界应变要比传统方法预测的临界应变要小.法向力振荡的二次谐波对线性黏弹性到非线性黏弹性转变非常敏感,在非线性区法向力振荡的二次谐波振幅会显著增大.

摘要： 在商用CaBER拉伸流变仪上采用的毛细管断裂技术，测量由于流体表面张力拉伸导致的流体细丝直径的变化、从而表征流体的拉伸特性，己成为一种有用的工具。但对于一些特定的样品，其物理特性(未知结构或缺乏表面张力的数据)却限制了这种方法的使用。为了利用CaBER表征此类样品，需要有不同的测量技术。本文将探讨采用高灵敏度力值传感器测量流体细丝拉伸过程中产生的法向力。rn 采用先进的力值传感器和现代数据采集技术，对CaBER实验过程中较小的但快速变化的动态法向力进行了有效的测试。几种不同样品的测试证明了这种方法的可行性，同时也表明了法向力测试在流体拉伸测试中可以比“经典”的CaBER测量给出更多的信息。

摘要： 通过改变冲角，在JD-1型轮轨模拟试验机上，研究干态工况下法向力钢轨滚动接触疲劳性能的影响。结果表明：随法向力的增加，钢轨磨损量增大，并呈现明显塑性流变。

摘要： 次级带背铁的单边直线感应电机的初级和次级间存在着较大的法向力,在悬浮和轮轨的直线驱动系统中通常采用控制转差频率的方法来抑制该力.根据对法向力排斥力分量和吸引力分量的分析,提出了一种新颖的基于次级磁场定向的法向力的控制策略,在保证牵引力需求的情况下,可以有效地控制法向力的大小．可解决直线电机地铁中法向力带来的摩擦力的影响,或有效控制中低速磁浮交通中直线电机对悬浮的影响.同时,利用该控制方法,依靠单边直线感应电动机,可以实现动态稳定悬浮状态下的牵引运动,为单边直线感应电机的应用提出了一种新方案.

摘要： 本文研究一种用于中速磁悬浮列车(160km/h-200km/h)的基于HALBACH阵列空心式永磁直线同步电机,长初级空心式线圈沿轨道铺设,HALBACH永磁阵列固定在每节车厢的转向架下作为牵引动力.建立该电机的二维解析模型并计算电机牵引力和法向力随功角变化特性,得到该电机牵引力和法向力的功角特性中两者幅值大小相等,相位互错90°结论,电机牵引采用id=0控制方式,发挥最大牵引力的同时能够消除初次级之间的法向吸力.利用有限元数值计算和实验验证了计算的准确性,通过建立电机的数学模型,计算了在3km轨道长度下最高车速200km/h的电机牵引特性,为中速磁悬浮列车牵引工程化奠定基础.

摘要： 全无油空压机的可靠性直接关系到用户的利益。当前随着社会经济的发展，全无油空压机使用范围越来越广泛。对机器的运动机构中轴承选型的依据，有关书籍中理论知识较多，而接触实际的典型例题较少。本文从我厂开发的系列星型空压机中的四星型XW-3/10-QX机器为蓝本，系统地阐述该机的10只轴承的寿命估计，计算中使用的先行数据参见该机的热力计算书、动力计算书，有关的计算结果以雷达图形式给出。得出的结果形象、直观，可在该机轴承寿命之间相互比较，也可类推到同类机型中作一比较。

摘要： 本发明公开一种高切向磨削力与低法向磨削力的磨削方法，属于难加工材料高效精密磨削技术领域。为解决磨削难加工材料过程中材料磨除率低、磨削工件表面完整性差、砂轮阻塞、磨削烧伤频繁等问题，采用“类防弹衣原理”‑磨粒在冲击载荷下产生“集群效应”的新型磨削工具，作用于工件表面微凸峰处，使磨粒产生“集群效应”，使切向磨削力瞬间增大而法向磨削力瞬间减小，同时利用磨具中填充物向磨削液溶解扩散，产生具有氧化性和非中性的工作液环境，形成活性化工件表面和磨料表面，在多能量场的耦合下，以高切向磨削力与低法向磨削力的磨削方式去除工件表面材料。本发明可用于高能束流快速增材制造新型航空航天复合材料的高效精密高表面完整性磨削，也可用于难加工硬脆材料的低/无损伤磨削加工。

摘要： 本发明涉及一种波力发电法及波力发电装置。该法将波力发电装置由海上和岸基两部分构成。海上部分就是由机架下端的滚轮在机架轨道上行进的波力机，它既可入海亦可上岸。波力机的聚浪罩以合适的压缩比聚集波浪能，并送至多个不同的聚能缸里，由浪高通过具有控制功能的聚能缸之控制信号排水口出水量，控制多个聚能缸运行状态进入或退出的组合等效聚能缸输出互补稳定输出的机械能、气动能和水动能，并通过增压和储存之后，在转速测控器的控制下送至岸基部分，即通过管道送至岸上机房里的空气涡轮机和水轮机的入口，驱动由浪高大小控制传动主轴的转速与扭矩，且由转速测控器通过多台独立的发电机配置的超越离合器与传动主轴的联轴，调配聚浪罩的聚能量与作为其负载的发电机组之匹配。本发明中的波力发电装置就是按此方法设计的。

摘要： 本发明公开一种高切向磨削力与低法向磨削力的磨削工具，属于难加工材料高效精密磨削技术领域。针对传统磨削加工中，高法向磨削力与低切向磨削力导致材料磨除率低、磨具与工件损伤变形、磨削震动、砂轮阻塞、工件表面完整性差以及磨削烧伤频繁等问题，发明了一种“类防弹衣原理”‑磨粒在冲击载荷下产生“集群效应”使切向磨削力瞬间增大而法向磨削力瞬间减小的新型磨削工具。新型磨具由配合环、基体环和具有“磨粒集群效应”的磨料层三部分组成。通过热固结方法将磨料层固结于基体环，并装配到配合环，从而制成高精度、高自锐性的新型磨具。本发明可实现硬脆材料或航空航天复合材料等难加工材料的高切向磨削力与低法向磨削力的高效、高精度、高表面完整性的磨削加工。

摘要： 本发明公开一种高切向磨削力与低法向磨削力的磨削方法，属于难加工材料高效精密磨削技术领域。为解决磨削难加工材料过程中材料磨除率低、磨削工件表面完整性差、砂轮阻塞、磨削烧伤频繁等问题，采用“类防弹衣原理”‑磨粒在冲击载荷下产生“集群效应”的新型磨削工具，作用于工件表面微凸峰处，使磨粒产生“集群效应”，使切向磨削力瞬间增大而法向磨削力瞬间减小，同时利用磨具中填充物向磨削液溶解扩散，产生具有氧化性和碱性（或酸性）的工作液环境，形成活性化工件表面和磨料表面，在多能量场的耦合下，以高切向磨削力与低法向磨削力的磨削方式去除工件表面材料。本发明可用于高能束流快速增材制造新型航空航天复合材料的高效精密高表面完整性磨削，也可用于难加工硬脆材料的低/无损伤磨削加工。

摘要： 本发明公开一种平台液滴探针及制备方法、液滴摩擦力和法向力检测方法，所述检测固液界面法向力的方法包括S1：将平台液滴探针的悬臂安装在原子力显微镜的探针保持器上；S2：驱动平台液滴探针中的液滴逐渐靠近基底；S3：记录步骤1过程中产生的法向力；S4：在法向力达到预定值后，停止驱动液滴；S5：驱动液滴远离基底，并记录悬臂弯曲变形产生的法向力。所述检测固液界面横向摩擦力的方法包括S1：将平台液滴探针的悬臂安装在原子力显微镜上；S2：将平台液滴探针中的液滴与基底接触；S3：使液滴在基底移动；S4：记录步骤S2中所产生的横向力。本发明的检测固液界面法向力的方法和检测固液界面横向摩擦力的方法具有操作简单、检测结果准确等优点。

摘要： 本发明公开一种切向力与法向力复合作用的攀爬机器人机构，涉及攀爬机器人技术领域，包括滚道龙骨、行走机构、吸附履带组件、钩刺履带组件和连接机构；行走机构设于滚道龙骨两端且位于滚道龙骨内侧，吸附履带组件设于滚道龙骨的外壁上，钩刺履带组件通过连接机构与滚道龙骨外侧相连接。对攀附环境表面的适应性更强，攀附力稳定性更好；钩刺履带组件与吸附履带之间采用连杆和万向联轴器连接，实现了钩刺履带组件与吸附履带的同步运转，钩刺履带组件的推拉动作，完成了切向摩擦力向攀附力的转化，增加了攀附力的来源；可实时调控钩刺履带组件的转角，利于适应多种任务要求；采用模块化的设计，便于制造，维护，维修与更换。

摘要： 描述了一种用于对作用在车轮的制动卡钳处或悬架处的力的切向分量和法向分量同时进行检测的设备。检测设备1包括板状壳体2，该板状壳体容纳力传感器组件3，该力传感器组件被配置成检测法向力分量fn和至少一个切向力分量ft两者并且被配置成通过压阻效应生成代表检测到的法向力分量fn和至少一个切向力分量ft的一个或更多个电信号SA、SB。设备1还包括电气接口4，电气接口被集成在壳体2中并连接到双轴力传感器3以传导上述一个或更多个生成的电信号SA、SB并使上述一个或更多个生成的电信号可用。另外描述了一种用于确定由于车辆制动卡钳的作用而产生的制动力和/或扭矩的设备和系统，该设备和系统尤其是包括上述检测设备和具有制动力估计功能的、采用上述设备的制动卡钳系统。还描述了对应的方法，该方法用于对作用在车轮的制动卡钳上的力的切向分量和法向分量同时进行检测或对在车轴与车轮悬架之间传输的力的切向分量和法向分量同时进行检测，用以确定由于车辆制动卡钳的作用产生的制动力和/或扭矩。

摘要： 本发明公开一种切向力与法向力复合作用的攀爬机器人机构，涉及攀爬机器人技术领域，包括滚道龙骨、行走机构、吸附履带组件、钩刺履带组件和连接机构；行走机构设于滚道龙骨两端且位于滚道龙骨内侧，吸附履带组件设于滚道龙骨的外壁上，钩刺履带组件通过连接机构与滚道龙骨外侧相连接。对攀附环境表面的适应性更强，攀附力稳定性更好；钩刺履带组件与吸附履带之间采用连杆和万向联轴器连接，实现了钩刺履带组件与吸附履带的同步运转，钩刺履带组件的推拉动作，完成了切向摩擦力向攀附力的转化，增加了攀附力的来源；可实时调控钩刺履带组件的转角，利于适应多种任务要求；采用模块化的设计，便于制造，维护，维修与更换。

摘要： 本发明公开一种平台液滴探针及制备方法、液滴摩擦力和法向力检测方法，所述检测固液界面法向力的方法包括S1：将平台液滴探针的悬臂安装在原子力显微镜的探针保持器上；S2：驱动平台液滴探针中的液滴逐渐靠近基底；S3：记录步骤1过程中产生的法向力；S4：在法向力达到预定值后，停止驱动液滴；S5：驱动液滴远离基底，并记录悬臂弯曲变形产生的法向力。所述检测固液界面横向摩擦力的方法包括S1：将平台液滴探针的悬臂安装在原子力显微镜上；S2：将平台液滴探针中的液滴与基底接触；S3：使液滴在基底移动；S4：记录步骤S2中所产生的横向力。本发明的检测固液界面法向力的方法和检测固液界面横向摩擦力的方法具有操作简单、检测结果准确等优点。

摘要： 本实用新型公开了一种可测法向力分布及切向力的测量装置，其特征是由平板、支撑梁和端梁构成；平板为矩形板件，支撑梁和端梁在平板的底面用于对平板形成Z向支撑；四个支撑梁沿X向设置，且两两对称分布在平板的四角位置上；在各支撑梁的首端与支撑梁呈“T”型连接形成双端支撑的“T”型端梁，或呈“L”型连接形成悬臂式支撑的“L”型端梁，在支撑梁及端梁上分别设置应变片，以应变片的检测信号为测力单元输出信号。本实用新型通过测量能够获得作用在平板上的一个或两个法向力的大小和位置，并且，可进一步测量切向力。