Устройство для решения дифференциальных уравнений в частных производных

 

O Il И C A H К Е»» s> »

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 07. 05.73 (21) 1914107/18-24 с присоединением заявки 1>Р— (32) Приоритет

Опубликовано 05.11.74 Бюллетень № 41

Дата опубликования опнсания22 р7 75 (51) М. Кл. C 06л 7/40

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открытий (53) УДК ЬМ.333 0Вц.в> (72) Авторы изобретения

П. Н. Демиденко,. Ь. В. Нестеренко и B. И. Панчишин (71) Заявитель Ордена Трудового Красного Знамени институт математики АН Украл>>слой L.>.g (541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕН11И

В ЧАСТНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ пения параметрами моделируюшей среды.

I построенной на оптронах.

Предлагаемое устройство тто:звопяет автоматически по заданной программе у»равлять величинами сопротивлений фоторе:зисторов с достаточной частотой и дает возл>ол.— ность оператору производить коррекцию »нраметров элементов среды в процессе р»-щения уравнения.

Изобретение относится к устройствам аналоговой и аналого-цифровой вычислительной техники, использующим моделирующие среды переменной структуры для решения методами моделирования уравнений матема5 тической физики.

Известны специализированные устройства для решения методами моделирования дифференциальных уравнений в частных производных, использующие в качестве моделиру- !О юшей среды сетку резисторов.

Недостатком этих устройств является то, что для изменения»араметров элелтентов сетки необходимо иметь большое число дорогостоящих прецизионных со»ротивлений разных номиналов, Пр» этом на каждую узловую точку сетки требуется около 70 электромагнитных репе, К недостаткам известных устройств следует отнести и большое время подготов- ц> кл сетки к решению уравнения, сложность и громоздкость устройств управления структурой среды.

11елью изобретения является разрабвтка гибкого и оперативно>о устройства управПредложенное устройство отличается о> известных тем, что оно содержит ген»ритор признака, выход которого подключен к блоку памяти и через синхронизируюш»й генератор к счетчику. При этом вход »амяти соединен с блоком ввода, а выход через блок согласования подключен к блоку коммутации, к другому входу которого подключен блок эталонных напряжений, а выход блока коммутации соединен с бл >к> м моделирующей среды. Выходы счетчика подключены к входному блоку блока»амя.ти и блоку согласования, а раздельные входы счетчика соединены с выходами опеI ративного регистра.

449350

Блок-схема устройства управления параметрами моделирующей среды приведена на чертеже.

Устройство состоит из входного блока1,. ! генератора признака 2, блока памяти 3, счетчика 4 с дешифратором, оперативного регистра 5, блока эталонных напряжений

6, блока согласования 7,синхронизатора,8, блока коммутации 9 и блока моделирующей среды 10, Устройство работает в режимах: ввод, перепись и коррекция.

В режиме ввода работы обеспечивается прием в регистры памяти 3 кодов значений параметров элементов среды, поступающих через входной блок 1. При этом предварительно осуществляется очистка регистров и запись сигнала Признак", поступающего от генератора признака 2. Место записи кода, поступившего на блок 1, определяется счетчиком 4 относительно сигнала "Признак

При этом счетчик может обеспечивать как последовательную запись поступающих кодов во все разряды регистров блока памяти 3, так и запись в произвольный разряд памяти, определяемый предварительной установкой

С состоянии оперативного регистра . .

B режиме .переписи осуществляется перепись кодов из регистров блока памяти 3 в блок моделирующей среды 10 и задание необходимых параметров элементов среды.

Согласование переписки кодов из памяти ь соответствую ций элемент моделирующей среды 10 осуществляется счетчиком 4» относительно сигнала "Признак" с помощью блока 7 и блока коммутации 9. Переписанный код соответствует определенному состояппю данного элемента среды, которое задается путем подключения источника светового излучения оптрона к определенному источнику блока эталонных напряжений 6, Устаповившееся при этом значение сопротивлении фоторезистора оптрона необходимо для решения исходного уравнения. Работа в режиме переписи осуществляется с сохране. нием кодов в регистрах блока памяти Э,,, ь:2В режиме коррекция осуществляется сти. рание кода в необходимом разряде регист :ров памяти и запись в этот разряд нового

,кода в соответствии с требованиями реше ния уравнения. pl Выбор корректируемого разряда осуществ: ляется предварительной установкой номера

t разряда в оперативном регистре 5 и последующей переписи его в счетчик 4.

Синхронизация работы устройства ocy>g шествляется относительно сигнала "Признак" с помощью синхронизатора 8.

Предмет изобретения !

20 Устройство для решения дифференциаль ных уравнений в частных производных, содержащее блок моделирующей среды, вход которого подключен к блоку коммутации, блок памяти, первый вход которого соеди25, нен с выходом входного блока, счетчик и

-синхронизатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит блок согласова, ния, первый вход которого соединен с выЗ0 ходом блока памяти, второй — с первым выходом счетчика, а выход блока согласования подключен к первому входу блока, коммутации, блок эталонных напряжений, выход которого соединен со вторым входом

Зб блока коммутации, генератор признака, выход которого подключен ко входу синхрони:затора и ко второму входу блока памяти, к

Ф третьему входу которого подключен второй выход счетчика, соединенного третьим вы40 ходом со входом входного блока, и оперативный регистр, выходы которого подключены к одному счетчику, другой вход которого соединен с синхронизатором.