Устройство для решения задач теории поля

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 523423

Союз Советских

Социалистическйх

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.12,74. (21) 2084989j с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.76. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 27.08.76 (51) М. Кл. G 06С 7/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681 333 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Е. Кампарзале, Э. Э, Родэ, А. П. Спалвинь и Ю. П. Ткаченко (71) Заявитель

Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ТЕОРИИ ПОЛЯ

Изобретение относится к гибридной вычислительной технике и предназначено для решения задач теории поля.

Известны устройства (1, 2) для решения задач теории поля, которые содержат блоки сеточной модели, блоки задания граничHbIx и начальных условий, коммутаторы, аналогоцифровые преобразователи, блоки управления.

Первое из известных устройств выполнено по сложной схеме. Второе из известных устройств, по технической сущности наиболее близкое к предложенному, содержит блок сеточной модели, первый вход которой через первый блок управляемых ключей подключен к выходу блока задания граничных и начальных условий, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом блока управляемых ключей, управляющим входом блока задания параметров, управляющим входом коммутатора и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого через цифровой вычислительный блок соединен со входом блока управления, третий выход которого через блок задания параметров соединен со вторым входом блока сеточной модели, а вход аналого-цифрового преобразователя, подключен к выходу коммутатора.

В известном устройстве при работе происходит нагрев резисторов, причем нагрев резисторов тем больше, чем больше времени сеточная электромодель находится под током.

5 Поскольку энергия, потребляемая сеточной электромоделью, во время опроса узловых точек расходуется только на нагрев элементов сеточной электромодели, возникает необходимость увеличи вать конструктивные размеры

1п сеточной электромодели для отвода выделяемого тепла, что не позволяет вьвполнить сеточную электромодель по интегральной технологии. Кроме того, нагрев модели сопровождается уменьшением точности работы

)5 устройства.

Целью изобретения является упрощение и повышение точности устройства.

Поставленная цель достигается за счет того, что предложенное устройство содержит вто20 рой блок управляемых ключей и блок памяти, управляющие входы которых подключены ко второму выходу блока управления, причем .выход блока сеточной модели через второй блок управляемых ключей подключен ко вхо

25 дам блока памяти и коммутатора.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства для решения задач теория,поля.

Первый вход блока сеточной модели 1 под30 ключен через первый блок управляемых клю523423

40 чей 2 к выходу блока задания граничных и начальных условий 3, вход которого соединен с первым выходом блока vnpalnëå íèÿ 4.

Второй .выход блока управления 4 соединен с управляющим входом первого блока управляемых-ключей 2, упра|вляющим входом блока задания параметров 5, управляющим входом коммутатора 6, управляющим входом аналого-цифрового преобразователя 7, управляющим входом второго блока управляемых ключей 8 и управляющим входом блока памяти

9. Выход аналого- цифрового преобразователя

7 через цифровой вычислительный блок 10 соединен со входом блока управления 4. Третий выход блока управления 4 через блок задания параметров 5 связан со вторым входом блока сеточной модели 1, Вход аналого-.цифрового преобразователя 7 подключен к коммутатору 6. Вьгход блока сеточной модели 1 через второй блок управляемых ключей 8 соединен со входами блока памяти 9 и коммутатора 6.

Блок сеточной модели 1 выполнен из параллельно соединенных однородных сеток. Каждая сетка набрана из однотипных резистров, причем величина сопротивления резисторов, использованных в различных сетках, может изменяться по любому закону, задаваемому при изготовлении сеток.

В блок 4 управления из цифрового вычислительно го блока 10 записывают программу работы устройства. По команде из блока 4 управления блок 5 задания параметров вводит в блок 1 сеточной модели исходные данные, определяющие величины резисторов блока 1 сеточной модели, а блок 3 задания граничных и начальных условий выдает на вход первого блока 2 управляемых клю-:ñé токи и напряжения граничных и начальных условий.

По окончании задания параметров в блок 1 сеточной модели и задания граничных и начальных условий в первый блок 2 управляемых ключей производят операцию обращения матриц решаемого уравнения в блоке 1 сеточной модели. О перация обращения матриц .производится по команде из блока 4 управления, выдающего последовательность управляющих команд. По управляющим командам блока 4 управления разряжают ячейки памяти блока памяти 9, стробируют блоки 2 и 8 управляемых ключей, подключающие блок 3 граничных и начальных условий и блок памяти 9 к блоку 1 сеточной модели.

Блок 3 граничных и начальных условий задает в блок 1 сеточной модели через первый блок 2 управляемых ключей граничные и начальные условия. В блоке 1 сеточной модели под действием заданных возмущений устана вливаетсл распределение потенциалов. Потенциал узловых точек блока 1 сеточной электромодели через второй блок 8 управляемых ключей поступает на блок 9,памяти и запоминается в ячейках памяти, повторял распрс45

65 деление потенциалов в блоке 1 сеточной модели.

После окончания переходных процессов в блоке 1 сеточной модели и в блоке 9 памяти второй блок 8 управляемых ключей отключает блок 9 памяти, а первый блок 2 управляемых ключей с некоторой задержкой отключает блок 3 задания граничных и начальных условий от блока 1 сеточной модели, после чего блок 1 сеточной модели перестает рассеивать энергию. Уровень запоминаемых потенциалов и окончание переходных процессов оценивают с помощью анализатора уровня (на чертеже не локазан).

После отключения блоко|в 2 и 8 управляемых ключей по команде из блока 4 управления включают коммутатор 6 и аналого-цифровой преобразователь 7. Коммутатор 6 поочередно подключает ячейки памяти блока памяти 9 ко входу аналого-цифрового преобразователя 7, выход ной код которого поступает в цифровой вычислительный блок 10. По окончании опроса блока памяти 9 цифровой вычислительный блок 10 задает новую программу работы устройства решения задач теории поля.

Предложенное устройство позволяет сократить время работы с блоком 1 сеточной модели и уменьшить,лотре бллемую энергию, что снижает выделение тепла в объеме блока 1 сеточной модели.

Уменьшение нагрева блока 1 сеточной модели позволяет выполнить блок сеточной модели,по интегральной технологии, что приводит к уменьшению конструктивных размеров блока 1 сеточной модели и снижению влияния выделяемого тепла на точность решения.

Формула изобретения

Устройство для решения задач теории поля, содержащее блок сеточной модели, первый вход которой через первый блок управляемых ключей подключен к выходу блока задания граничных и начальных условий, вход которого соединен с первым выходом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом блока управляемых ключей, управляющим входом блока задания параметров, управляющим входом коммутатора и управляющим входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого через цифровой

BI>I чnc IHTe IbHblÉ блоK cоединен со Bxo.tIoivl бло ка управления, третий выход которого через блок задания, параметров соединен со вторым входом блока сеточной модели, а вход аналого- цифрового преобразователя подключен к выходу коммутатора, отличающеесяя тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности, оно содержит второй блок управляемых ключей и блок памяти, управляющие входы которых подключены ко

823423

Составитель С. Громова

Техред М. Семенов

Редактор Н. Коляда

Корректор В. Дод и A. Николаева

Заказ 1842 12 Изд. № 154! Тираж 864 Подписное

Ц1-1ИИПИ Государственного комитета Совета Министров CCCP

IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская аб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 второму выходу блока управления, причем выход блока сеточной модели через второй блок управляемых ключей подключен ко входам блока памяти и коммутатора.

Источники информации, йринятые во внимание при эиспертизе: 1. Авт. св. СССР, № 419914, кл. G 06g 7/48.

2. Авт. св. СССР, № 272680, кл. G 06g 7/48.