Оценка влияния конструктивных параметров ферромагнитного шунта на величину усилия удержания якоря ЛЭМД Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЕТИ, ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ

УДК 318.3 В.И. Мошкин

Курганский государственный университет

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФЕРРОМАГНИТНОГО ШУНТА НА ВЕЛИЧИНУ УСИЛИЯ УДЕРЖАНИЯ ЯКОРЯ ЛЭМД

Аннотация

Определены рациональные диапазоны изменения конструктивных параметров магнитного шунта, которые позволяют изменять усилие удержания якоря линейного электромагнитного двигателя.

Ключевые слова: линейный электромагнитный двигатель, магнитный шунт, тяговое усилие, якорь.

V.I. Moshkin

Kurgan State University

DESIGN PARAMETERS FACTOR OF THE FERROMAGNETIC SHUNT ON FORCE VALUE CONFINEMENT OF THE ARMATURE LEMM

Annotation

It is determined rational ranges of design parameters change of the top magnetic shunt which allow changing the effort quantity at confinement of an armature in a linear electromagnetic engine.

Key words: linear electromagnetic engine, magnetic shunt, tractive effort, armature.

Одним из способов повышения удельных силовых и энергетических показателей электромагнитных устройств - молотов, прессов, других ударных машин с поступательным ограниченным движением рабочего органа, созданных на основе импульсных линейных электромагнитных двигателей (ЛЭМД), является форсированное накопление магнитной энергии в импульсном ЛЭМД на этапе трогания якоря за счет его задержки (удержания) [1,2]. Известны устройства и приспособления, удерживающие якорь при помощи механических фиксаторов [3], которые имеют общие недостатки, не позволяющие их широко использовать прежде всего из-за низкого эксплуатационного ресурса и нестабильности работы вследствие износа фиксаторов.

В работе [4] предложен импульсный преобразователь - ЛЭМД, в котором его якорь на этапе трогания удерживается собственным магнитным полем (рис. 1) за счет применения в конструкции ЛЭМД ферромагнитной направляющей корпуса 2 двигателя. Указанная ферромагнитная направляющая в конструкции ЛЭМД является верхним магнитным шунтом по отношению к верхнему рабочему зазору. Нижним магнитным шунтом является ферромагнитная направляющая якоря 3. Таким образом, в данной конструкции ЛЭМД с двумя рабочими зазорами последние шунтированы соответствующими конструктив-

ными элементами двигателя - верхним и нижним магнитными шунтами. При работе такого интегрированного ЛЭМД оба шунта могут насыщаться и влиять на характеристики двигателя.

В настоящей работе исследуется влияние конструктивных параметров верхнего ферромагнитного шунта на величину усилия удержания. У такого двигателя в первый момент времени после подключения обмотки к источнику питания, пока магнитное поле ещё не успело развернуться, оба магнитных шунта также не насыщены и обладают небольшими магнитными сопротивлениями Я и Я .

мвш мнш

Ф,

Ф

\it>

Ф

ф.

он

Рис.1. Конструктивная схема интегрированного ЛЭМД

Из схемы замещения магнитной цепи ЛЭМД без учета потоков рассеяния (рис.2), соответствующей конструктивной схеме на рис. 1, следует, что магнитный поток ярма Фярм в виде двух составляющих

Ф = Ф + Ф

(1)

проходит в якорь ЛЭМД почти полностью через верхний шунт (элементы Я и Я ), минуя верхний рабочий

■' 4 мвш мнш' •' 1 1

зазор 5 в, обладающий для этого случая значительно большим магнитным сопротивлением Я по сравнению с

1 мв 8

магнитным сопротивлением ветви Я мв шунта (рис. 2):

Я = Я + Я ; " (2)

мв мвш мво

5 во

Я = ,, V ■ (3)

мво Д о • ^ уд

Здесь Я шо - магнитное сопротивление воздушного

зазора 5 во, образованного поверхностями сопряжения верхнего шунта и плоской части якоря 1. Это сопротивление в рассматриваемый момент времени значительно меньше сопротивления шунта Я из-за минимального

мвш

воздушного зазора 5 во, выбираемого в исходном состоянии возвратной пружиной. Следовательно, выражения (1) и (2) можно записать так:

Фи Ф ; Я = Я .

ярм ярм ' мв мвш

Тогда за счет возникающей электромагнитной силы между верхним шунтом и плоской частью якоря последний притягивается к неподвижному шунту и удерживается в верхнем положении. Величина удерживающей

силы для этого случая зависит от величины магнитного потока верхнего шунта Фшв и площади его соприкосновения с плоской частью якоря - площадки удержания £ . Величина же Ф в свою очередь при известной ин-

уд ш.в 1 1

дукции насыщения материала определяется его площадью сечения £ .

шв

Е

уд

Е + Е

ф2

г=

0•£■

Выразим каждую из составляющих усилий (4) с помощью формулы Максвелла, тогда (4) примет вид:

ф ш

Ф2

Ф

8н

о • £уд о ' £8в 0 ' £6н

где £уд - площадь соприкосновения верхнего шунта

с удерживающей площадкой плоской части якоря (площадка удержания) (рис. 1); £ , £ - площади верхнего и

нижнего рабочих воздушных зазоров ЛЭМД.

С целью уменьшения неизвестных выразим в (5) поток Ф в (рис. 2) как разность из уравнения (1). С учетом равенства сечений £ = £ = £ = £ и потоков Ф =

г 3 в 3 н ярм як 5 н

Ф представим уравнение (5) в виде:

Ф

шв

(ф -ф )

( ярм шв /

2

Ф

2

ярм

£ у

уд или

£

ярм

£

ярм

Ф

2

Ф

ярм

£

уд

Ф

£

2"

Ф Ф

ярм шв

Ф 2

ярм

£

ярм

£

ярм

ярм

Рис.2. Схема замещения магнитной цепи

Следовательно, величина удерживающей силы при этих условиях будет являться функцией двух конструктивных параметров - площадей £уд и £шв.

По мере увеличения МДС обмотки Е на этапе трога-ния якоря магнитный поток верхнего шунта Фшв также возрастает, увеличивает удерживающую силу и насыщает ферромагнитный шунт, магнитное сопротивление которого Ямшв начинает возрастать. В результате происходит замедление роста потока шунта и одновременно перераспределение потоков Фшв и Ф в в соответствии с уравнением (1), а именно: всё большая часть потока ярма Ф в виде составляющей потока Фв проходит через верхний рабочий зазор (пунктирная линия на рис.1) и элемент Ямв на схеме замещения (рис. 2), создавая дополнительную силу тяги вниз, действующую на комбинированный якорь 1 ЛЭМД. Аналогичные процессы происходят и в нижнем шунте с тем отличием, что магнитное сопротивление паразитного воздушного зазора Ямно (рис.2) при работе двигателя не меняется, и соответственно тяговое усилие в этом месте не создается.

Якорь ЛЭМД оторвётся от верхнего шунта и тронется тогда, когда сумма тяговых сил верхнего Е в и нижнего Е н рабочих зазоров ЛЭМД (без учёта потоков рассеяния) сравняется с удерживающим усилием верхнего шунта Г :

+ £ .

ярм

Следует заметить, что равенство потоков Ф = Ф

1 5 н ярм

происходит при условии насыщения нижнего шунта. Если пока нет этого насыщения и, поток Ф н будет еще несколько меньше потока Ф на величину Ф (рис. 2), то принятое

ярм шн 41 " 1

выше некоторое завышение потока Ф до величины Ф

1 8 ^ ярм

за счет потока шунта Ф и, соответственно, завышение тя-

шн

гового усилия нижнего рабочего зазора оправдано тем, что в создании тягового усилия двигателя на этапе трогания в действительности участвуют и потоки рассеяния.

Сгруппируем последнее уравнение относительно Ф и получим:

шв '

Ф 2

Ф 2

£

уд

£

+ 2"

Ф Ф

ярм шв

Ф

ярм

ярм

£

ярм

£

= 0 ;

ярм

1 1

Ф

2

Ф Ф

ярм шв

ф

2

2

ярм

£я

= 0.

( £ - £ ) + 2" £

шв уд ярм £ярм ярм

Разделив обе части этого уравнения на скобку

1 1 £ - £

ярм уд

( о £ )= ц _ £ , получим:

°уд °ярм Цуд '£ярм

фШ + 2 •-шв

Ф Ф • £ • £

ярм шв уд ярм Ц • (Ц - Ц )

ярм ' ярм уд /

(4)

Для оценки влияния конструктивных параметров верхнего шунта на момент трогания якоря удобно воспользоваться формулой Максвелла при определении тягового усилия на один рабочий воздушный зазор [1;2]:

Ф2 • £ • £

2 ярм уд ярм

ц • (Ц )

ярм ярм уд

= 0.

(6)

ярм ярм уд

Запишем уравнение (6) в относительных единицах, приняв за базисные величины значения Ф и £ , и

ярм ярм

выразим потоки и сечения участков магнитной цепи ЛЭМД в виде:

Ф

ф _ шв

*шв Ф

£ уд =■£ уд

уд

ярм

(7)

ярм

Сначала разделим обе части уравнения (6) на

(5) ф%м , получим:

Ф Ф • £ • £

( - шв )2 ярм ^ шв "уд ^ярм

2" Ц • (Ц - Ц )

ярм ' ярм уд /

ф ф

ярм

2

+

шв

+

+

2

н

2 •■

Ф2 • V • V

ярм уд ярм 8 ярм ' (8 ярм - 8уд )

= 0.

ярм ярм уд

Это уравнение с учётом первого соотношения (7) примет вид:

Ф 2 + 2 Ф •

Ш6 шв

* *

уд

V - V

ярм уд

._ 2..

V.

уд

V - V

ярм уд

= 0

а затем с учётом второго соотношения (7) получим окончательно:

ф 2 + 2 ф--*-

шв шв о

* * 1 — V

уд

уд

■-2 •

уд

1 - V

= 0

уд

(8)

Решаем полученное уравнение (8) относительно магнитного потока верхнего шунта Фш (второй корень не имеет физического смысла):

уд

Ф =-

ш *

Ш6 1 V

уд

уд

уд

(1 - 5уд )2 1 - V

уд

*

Б

р - уд

гуд

ФШ.в -Цо • §

ярм

баз

2цо • §уд-Ф

>2

5.в

Ф2 • §

ш.в ярм

2 • § • (Ф -Ф )2

уд ярм ш. в

после преобразования которого получим: ^ 2

Ф2 • V

Ш .6 ярм

уд

*

2 • V,, • (1 -ф ш.6)

*

2

(10)

В формуле (10) параметр

Ф

Ф.

ф можно

ярм

рассматривать как поток, при котором происходит насыщение верхнего шунта.

По выражению (10) на рис.3 построены зависимости Р уд = f(S уд) при

* * ~

Ф ш*в сош1;, показывающие влия-

ние на усилие удержания величины удерживающей площадки верхнего шунта при заданных значениях потока насыщения этого шунта.

или после преобразования получим:

-1 +

--1

Ф =

уд *

-1

(9)

уд *

Полученное выражение (9) несколько отличается от выражения (2) в работе [5], где анализируется форсированное накопление магнитной энергии в импульсном электромеханическом преобразователе на этапе трога-ния якоря, но дает аналогичные результаты относитель-

но хода зависимости

Ф шв = /(Я уд )

*

уд

С помощью выражения (9) получим зависимость усилия удержания Р верхнего шунта от величины удерживающей площадки при различных неизменных значениях потока насыщения верхнего шунта Фшв. Для этого выразим усилие удержания Р в относительных едини-

р = руд/ цах в виде уд /р

Рис.3. Влияние величины удерживающей площадки и магнитного потока в шунте Фшв на усилие удержания якоря Б д

Их анализ показывает, что с ростом величины

баз

В качестве базисной силы в усилие удержания

падает. Это объясняется умень-

этом случае целесообразно использовать не вес якоря ЛЭМД, а силу тяги ЛЭМД с двумя рабочими зазорами по формуле Максвелла, равную удвоенной величине силы тяги одного из воздушных рабочих зазоров, например,

ф1

р = 2 Р =_

верхнего: баз ^ 5в

Но ' ^

ярм

Тогда выражение удерживающего усилия примет

вид:

шением магнитной индукции в воздушном зазоре, от которой усилие Р^ зависит в большей степени, нежели от Б^. Причем при небольших потоках насыщения шунта, то есть при небольших сечениях шунта, изменение Р^ становится более резко выраженным, после чего усилие р § р

уд мало зависит от уд . Такое изменение уд в пер* * * ~

вом случае приводит к нестабильности энергии рабочего хода ЛЭМД, а во втором - наоборот, к стабилизации. Поскольку сила удержания не должна превышать тяговое усилие ЛЭМД, то область графика, соответствующая

*

*

2

*

2

1

*

8

уд

*

Р

уд

Е £

уд >1 и уд >1, не должна использоваться. Наиболее

* *

приемлемые диапазоны изменения конструктивных па-

Еуд

раметров в этом случае следующие: уд и 0,1...0,4;

£

уд

0,2.0,8.

Величина потока верхнего шунта Фшв и его сечение £шв определяют момент, при котором на этапе трогания якоря наступает насыщение шунта: чем меньше £шв, тем при меньших значениях Фшв наступает его насыщение, то есть площадь сечения шунта Бшв ограничивает поток Фш в, следовательно, и силу удержания Е Для оценки влияния площади сечения шунта £ш вна усилие удержания необходимо оценивать степень насыщения верхнего шунта. С этой целью требуется аппроксимировать кривую намагничивания стали магнитопровода шунта так, чтобы степень насыщения определялась достаточно просто. Поэтому кривую намагничивания материала шунта аппроксимируем кусочно-линейной зависимостью:

Б(Н)=Б+к. м0. Н, (11)

где к =сопб1; |=4л:10-7

Гн

[5].

Тогда магнитный поток верхнего шунта составит:

Ф = (Б0 + к. м0. Н ). £ . (12)

ш.в 4 0 0 шв ш.в V '

В выражениях (11) и (12) величина Б0 определяет величину индукции, при которой происходит насыщение стали шунта. Сначала определим напряженность магнитного поля в верхнем шунте Ншв, для чего используем схему замещения на рис.2, из которой следует, что верхний рабочий зазор с сопротивлением Ямво и ветвь шунта Яшв находятся под одним магнитным напряжением. Тогда по закону полного тока (без учёта потоков рассеяния) получим следующее соотношение:

Н . I + Н0.5 = Н, . I, , (13)

ш.в ш.в 0 ^ в.о 6 в 6 в ' V '

где Ншв - напряженность магнитного поля в верхнем рабочем зазоре; I8 в- длина магнитной линии верхнего зазора.

На этапе трогания магнитное напряжение Н0. 5 во на воздушном зазоре 5 во между поверхностями сопряжения верхнего шунта и плоской частью якоря незначительно по сравнению с магнитным напряжением на верхнем шунте Ншв. /шв, поэтому (13) примет вид:

Н . I = Н, . I, . (14)

ш.в ш.в б .в б .в х '

Кроме того, из конструктивных данных ЛЭМД следует, что 1шв > I8 в (рис. 1) и тогда за счет большей длины магнитной силовой линии верхнего шунта напряженность магнитного поля в материале верхнего шунта Нш.в будет несколько меньше, чем напряженность в верхнем воздушном зазоре Н8 в, которая находится по формуле:

В

8л

Ф

8.е

Н=

О .в //

Но

И 0 ■ £я

*0 Но ' ярм

Тогда из (14) с учетом последнего соотношения по-

лучим:

I I,

8. в -г О 1

ш. в И о ■ ярм ш

Н — Н в__^в 13.в

(15)

0 ярм ш.в

Если принять за базу длину магнитной линии I8 в,

I ш .в

то можно ввести обозначение ш.в = , , относитель-

* I

5.в

ная величина которого будет больше единицы. Тогда выражение (15) для напряженности магнитного поля в материале верхнего магнитного шунта с учётом (1) примет вид:

ф | ф -ф

Н __5.в _ ярм ш.в

С 7 С /

М0 ■ ярм ш. в

ц0 • £

ярм ш. в * *

(1-Ф ) • В

\ ш.в / ярм

(16)

М0 ' 1'ш.в *

Это выражение подставим в (12) и получим поток

Фш.в :

ш.в

Ф = (Б0 + к•

ш.в.0

(1-Ф ) • В

\ ш.в / ярм

I..

-)■ £ш

(17)

Откуда выразим магнитную индукцию Вярм как функцию конструктивных параметров верхнего магнитного шунта:

(1- Фш.е)

Ф

ш-в - В0 = к •—-

• В„

В.

ярм

Ф

( ш .в _ В ) I

' с П0/ ш.в

£ * ш.в_

: к • (1 - Ф )

\ ш.в /

ф„

В0

---■ В

£ В ярм

Вя

ш. в ярм

к • (1 - Фшв )

*

£...

В _в

ярм 0

(1-Фщ.е )

ф _ £ . к--

шв ш.в |

(18)

Полученное выражение (18) показывает величину индукции в ярме ЛЭМД, при достижении которой якорь оторвется от шунта и начнет движение. Эта индукция в соответствии с (18) и (9) зависит от площади поперечного сечения верхнего шунта £ш.в., длины его средней магнитной линии ^щ.в , материала, из которого шунт изготовлен

(коэффициент к и индукция насыщения В0) и величины

£0

удерживающей площадки уд .

£

Установим ограничения для величины ш-в , увеличение которой выше допустимой приведёт к тому, что якорь на этапе трогания не оторвётся от шунта из-за его насыщения. Исходим из того, что если насыщение верх-

м

него шунта должно произойти раньше, то есть при меньших индукциях, нежели насыщение ярма ЛЭМД, то при наступлении насыщения шунта ярмо еще не должно быть насыщено. Следовательно, для этого случая Вярм < В0 или:

В„

В„

•< 1

(19)

Тогда из (18) с учётом (19) получим неравенство:

(1-Фш, ) ф.... - . ■ к--—^ < 1.

I.

(20)

После преобразований (20) получим, выражая .6 , следующее условие отрыва якоря :

Ф....

к • (1 ~Фше)

Ф • I

ш. 6 ш. 6

X 1-

ш 6 < 1

'-1.6 + к • (1 -Фшв)

X 1+6■ (1 -Ф )

ш.6 < 1 шв/

уд

, 7 , 2 ,

1--+6 --1

5уд \ *Уд

* *

0.75 0.70 0,65 0.60 0.55 050 0,45 0.10 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 йЮ 005

/

£ V

\

\

А

V

к \

\

\ , \ У N

(21)

5

Ф 0.2 03 0,4 0.5 0.6 0,7 0.8 0.9 1.0 *

(с)., о.е.

При невыполнении условия (21) процесса насыщения верхнего шунта не произойдёт ни при каком токе в обмотке ЛЭМД, и якорь не оторвётся от шунта.

С помощью формулы (21) можно получить область

X Ф

возможных сочетаний параметров ш6 и ^6 при заданных значениях ^6 и к. В случае применения в качестве материала шунта стали Ст10, у которой согласно [5]

В =1,65Тл, к =9 и 6 =1,5, выражение (21) примет вид:

Ф...

Рис.4. Зависимость площади магнитного шунта от величины площадки удержания

Область возможных сочетаний конструктивных па-

V X

раметров щ-6 и уд на рис. 4 показана штриховкой. С

учётом ограничений и рекомендаций, изложенных выше, получим с помощью (18) зависимость магнитной индук-

X

ции в ярме ЛЭМД от конструктивных параметров ш-6 и

X,

уд *

вя

(22)

в,0

= Ф -6• X • (1-Ф )

ш.6 ш. 6 \ ш. 6/

(24)

В свою очередь, с помощью соотношений (22) и (9) легко получить зависимость площади магнитного шунта

X X

ш-6 от величины площадки удержания уд . Эта зависимость в виде формулы (23) представлена на рисунке 4.

Ф,

Для этого выразим поток шунта ш-6 через конст-X

руктивный параметр уд по формуле (9), после преобразований получим:

Sщв■ (1 )

X

в„

(23)

в0 = 1 - (1 + 6 • 8ше) •

1

6 ■ X„ „ '

--1 +

X уд X.

(25)

уд

уд

На рис. 5,а и б представлены зависимости

в

ярм X

X,

в

в0

[( ш.6 ) при уд =const и

ярм X

— Д°уд ) при

в

X

ш.6 =const. На них зоны резкого изменения индукции

свидетельствуют о недопустимом сочетании геометрических размеров ЛЭМД с верхним магнитным шунтом. Учитывая указанные выше ограничения, можно в полном объёме использовать преимущества конструкции ЛЭМД с верхним магнитным шунтом для повышения удельных энергетических показателей.

-. о.е

Sin.в.. о.е.

- о.е

0.9 О.в 07 0.6 0.5 ол 0.3 0.2 0.1

Si * 1 J Sin. в = 04

\

}

\

\

Slut

\ Sи

\ s н,«,= \*

S уд., о.е

О 0.1 0,2 0.3 ОА 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 б)

Рис. 5.Зависимости магнитной индукции в ярме ЛЭМД от

Ц Ц

конструктивных параметров ш.в и уд Выводы

Для реализации форсированного накопления магнитной энергии в импульсном преобразователе с верхним магнитным шунтом недопустимо произвольное сочетание геометрических размеров шунта. С ростом пло-

Ц

ш.в независимо от вели-

щади сечения верхнего шунта

S

чины площадки удержания

уд *

наблюдается рост отно-

сительной индукции ярма, при которой наступает трога-ние якоря и, следовательно, увеличение энергии рабочего хода ЛЭМД. Однако этот рост более выражен при

малых значениях

уд *

Список литературы

1. Мошкин В.И. Импульсные линейные электромагнитные двигатели с

регулируемыми выходными параметрами: Автореф. дис.... канд. техн. наук: Томск, 1992. - 20 с.

2. Угаров Г.Г. Импульсные линейные электромагнитные двигатели с

повышенными силовыми и энергетическими показателями: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук: Екатеринбург, 1993. - 45 с.

3. Ряшенцев Н.П., Угаров Г.Г., Львицын А.В. Электромагнитные

прессы. - Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1989. - 216 с.

4. Усанов К.М., Мошкин В.И., Угаров Г.Г. Линейный импульсный

электромагнитный привод машин с автономным питанием: Монография. - Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 2006. - 284 с.

5. Хусаинов И.М., Массад А.Х. Форсированное накопление магнитной

энергии в импульсном электромеханическом преобразователе// Проблемы электроэнергетики: Межвуз. научн. сб. - Саратов, 2003. - С.36-38.

УДК 631.362

В.И. Чарыков, В.С. Зуев, И.И. Копытин Курганская государственная

сельскохозяйственная академия им. Т.С. Мальцева

ПРИНЦИП РАБОТЫ ПРОСЫПНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СЕПАРАТОРА УСС - 5М

Аннотация

В статье рассматривается принцип работы электромагнитного сепаратора УСС - 5М, разработанного в Курганской государственной сельскохозяйственной академии. Просыпной сепаратор УСС - 5М предназначен для очистки от металлических примесей сухих сыпучих продуктов. В основу теоретического обоснования работы сепаратора положено решение дифференциального уравнения второго порядка, описывающего движение металлической частицы в рабочей зоне сепаратора.

Ключевые слова: сепаратор, очистка, электромагнит, продукт сыпучий.

V.I. Charykov, V.S. Zuev, I.I. Kopytin

Kurgan State Agriculture Academy by Т.S. Maltsev

PRINCIPLE OF PORING ELECTROMAGNETIC SEPARATOR OPERATION УСС - 5М

Annotation

In article the principle of job of electromagnetic separator УСС - 5М, developed in Kurgan State Agricultural Academy is considered. Poring separator УСС - 5М is intended for clearing of metal impurity of dry loose products. In basis of theoretical substantiation of job of separator the decision of the differential equation of the second order describing movement of metal particle in working zone of separator is necessary.

Key words: a separator, clearing, an electromagnet, a product loose.

Надежное обеспечение страны продовольствием и сельскохозяйственным сырьем является важнейшей задачей аграрной политики правительства РФ и региональных структур управления в современных условиях. Важнейшую роль при этом играют вопросы качества получаемой сельскохозяйственной продукции.

Для осуществления вышеназванной задачи необходимо не только достижение устойчивого роста сельскохозяйственного и перерабатывающего производства, на-