Устройство для задания переменных во времени граничных условий

 

сесоюз«.!ая натентно-тех м .ческая библиотека ME««tIII

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42m>, 7/48

Заявлено 14.1Х.1967 (№ 1185858/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18.lll.1969. Бюллетень № 11

Дата опубликования описания 1 у III.1969.ЧПК G 06g

УДК 681.332.6(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения О, Т. Ильченко, Ю. М. Мацевитый, В. Е. Прокофьев и О. H. Суетин

Харьковский политехнический институт им. В. И. Ленина

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ

ВО ВРЕМЕНИ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известно устройство для задания переменных во времени граничных условий, содержащее КС-сетку, функциональный преобразователь и блок задания граничных условий второго рода, кроме того, оно содержит нелинейный элемент — пентод, который значительно усложняет схему.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что,с целью упрощения конструкц«ги оно содержит блок умножения, подключенный на входе к функциональному преобразователю, а выход блока умножения через второй канал блока задания граничных условий второго рода подключен к граничной точке RC-сетки, причем к той же точке подключен второй вход блока умножения.

На чертеже приведена блок-схема предложенного устройства.

Устройство задания переменных во времени граничных условий третьего рода на аналоговых математических машинах (АММ) для решения краевых задач математической физики включает функциональный преобразователь 1, блок 2 умножения и каналы 3 и 4 блока граничных условий второго рода. Функциональные преобразователи и блоки задания граничных условий содержатся в промышленных аналоговых машинах, например УСЧ-I, следовате.lbHQ, для построения такого устройства

«!еобходнмо добавить в АЧЧ только одни

0 7 o I(« I ? м н О ж е и и я .

Преобразователь 1 представляет собой усилитель постоянного тока с большим внутрен«!Нм коэффициентом ? cII 76íIIß li Глубокой отрицательной обратнои связью. На вход усилителя подаются с помощью специальной схемы различные импульсы во время реше.

10 ния задачи, которые суммируются усилителем

iI формируются B виде напряжения, по законам которых изменяются задаваемые граничНЫЕ; СЛОВИЯ.

Б предлагаемом устройстве блок 1 предназ15 иачен для воспроизведения двух меняющихся по заданной программе напряжений: пропорционального функциям Т, =-!(!) и а=-j(t), и напряжения, п1?опорциональнОГО фу нкш!и и = (!1, где а — коэффициент теплоотдачи;

20 Т, — -температура среды; t — время.

Бло < 2 представляет собой аналоговое электронное времяимпульсное устройство умножения замкнутого типа. Канал умножения

25 предназначен для перемножения двух меняющихся в,процессе решения напряжений — Ь,С, поступ!нощего с блока 1, и U„, непрсрывно снимаемого с соответствующей граничной точки исследуемой области, моделируемой

30 блоком 5 сетки, являющегося искомым и

i, M

Составитеив Е. В, Тимохина

Редактор П. А. Вербова Техред А. А. Камышникова Корректоры: Л. Корогод и Е. Ласгочкина

Заказ 1888г16 Tti j) 32K 480 Подписное

ЦНИИПИ 1(омитета по дедам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Цеитр, пр. Серова, д. 4

Типографии, пр. Сапунова, 2

llрбПОр11ИОИаЛЬНОГО фуПКцИИ Тв =-f(t) (ТЕМ11Ературе тела в граничной точке).

Кана",û 8 и 4 представляют собой стабилизатор тока, управляемый электронным коммутатором. Стабилизатор выдает ток, пропорциональный поданному на его:вход напряженгпо, либо с выхода блока 1 U либо с вхг блока 2 U,„, Канал 8 блока граничных условий второго рода предназначен для преобразования напряжения U,„, в ток 1, =-Кгпв„,, а канал

4 — для преобразования U „ в ток 1„ =

=I(>U,„, . Токи (, и I„задаются в нужную граничную точку М блока 5 сетки, моделирующего исследуемую область.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В .процессе подготовки задачи в блоке 1 формируются два напряжения, одно из которых U,, пропорционально задаваемым за 1 висимостям I, =)(t) и а=f(t), а другое

U4, — пропорционально сс = /(г) .

Напряжение U„, поступает на вход одного из каналов 8 блока граничных у.словий второго рода и преобразуется в ток I,, пропорциональный функциям а — — f(t) и Т, =f(t).

Ток 1, задается в граничную точку блока 5.

HHïðÿæåHèå U@ поступает на один из входов блока 2, на другои вход которого поступает непрерывно снимае»tne в данной граничной точке напряжение U„=f(i) (в начальный момент времени решенйй задачи йапря>кение 1/в задано начальными условиями);

Блок 2 производит перемножение двух непрерывно меняющихся напряжений с/ y u U „, формируя на выходе напряжение U,, = Уфснп, пропорциональное функциям а=/(г) it T, =

= — f(t).

Напряжение Ь „, поступает на вход другого канала 4 и преобразуется в ток I„, пропорциональный функциям а=-f(t) и T„=f(t).

Ток I„также задается в граничную точку блока 5.

Таким образом, в граничную точку исследуемой на модели области задаются два тока — 1, it 1„. Сумма этих токов пропорциональна уравнению граничного условия и является электрическим аналогом теплового потока.

20 Предмет изобретения

Устройство для задания переменных во времени граничных условий, содержащее

RC-сетку, функциональный преобразователь и блок задания граничных условий второго ро28 да, отяачпющееся тем, что, с целью упрощения кснструкции, оно содержит блок умножения, подключенный на входе к функциональному преобразователю, а выход блока умножения через второй канал блока задания

З0 граничных условий второго рода подключен и грани гной точке ВС-сетки, причем к той >ке точке подключен второй вход блока умножения.