Устройство для моделирования акустического поля некогерентных источников Советский патент 1986 года по МПК G06G7/42 

Изобретение oTfiocHTCH к аналого- гюй вычислительной технике и предназначено для исследования физических полей методом электролитической ванны,

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже схематично изображено данное устройство.

Устройство содержит блок 1 регистрации, электролитическую ванну 2, первый задающий электрод 3, первый измерительный электрод 4, второй измерительный электрод 5, третий измерительный электрод 6, четвертый измерительный электрод 7, группу 8 задающих электродов, первый дифференциальный усилитель 9, второй диффе- ренциальный усилитель 10, третий дифференциальный усилитель 11, первый квадратор 12, второй квадратор 13, третий квадратор 14, сумматор 15- трехканальный, блок 16 извлечения квадратного корня, сумматор 17 накапливающий, блок 18 задания граничных условий, коммутатор 19 и блок 20 синхронизации.

Устройство работает следующим об- разом.

В предлагаемом устройстве в электролитической ванне 2 при помощи трех комцонентного ортогонального датчика выполненного в виде четырех измери- тельных электродов 4-7, измеряется дифференциальными усилителями 9,10 и I1 напряженность электрического поля каждого задающего электрода 3 и 8 (при соответствующем токе в нем в отдельности в виде отнощений разности потенциалов измерительных ; электродов к расстоянию между ними по ортогональным осям:

одновременно в квадрат квадраторами 12,13 и 14 и результаты складываются в трехканальном сумматоре 15, а затем блоком 16 извлекается квадратньш корень из полученной суммы. Тем самым на выходе блока 16 извлечения квадратного корня для каждого задаю

f 0 5

0

с 0

5

0

5

щего электрода 3 и 8 из группы N получаем сигнал, гтpoпopциo aльный модулю напряженности электрического поля, который поступает в Ьумматор 17 накапливающий, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный потоку энергии акустического поля группы N He korepeHTHMX точечных источников с различной интенсивностью.

Введение блока 20 позволяет одновременно управлять блоком 18, вырабатывающим необходимой величины ток для каждого задающего электрода 3 и 8 из группы N , коммутатором 19, осуществляющим поочередное подключение каждого задающего электрода 3 и 8 из группы N к блоку 18, и сумматором 17 накапливающим, производящим суммирование поступающих на его вход сигналов, пропорциональных модулю вектора напряженности электрического поля каждого задающего электрода 3 и 8 из группы N.

Выход блока 18 подключается через коммутатор 19 поочередно к входам задающих электродов 3 и 8| подключенных своей поверхностью (опускаются в электролит) к электролиту ванны 2. К этому же электролиту, но в других точках, подключаются своей

поверхностью (опускаются в электролит) четыре измерительных электрода 4-7, расположенных на ортогональных осях. Потенциал от первого измерительного электрода 4 подан одновременно на первые входы первого, второго и третьего дифференциальных усилителей 9,10 и 11, на вторые входы которых поданы потенциалы от второго, третьего и четвертого измерительных электродов 5,6 и 7. Выходы дифференциальных усилителей 9,10 и 11 подключены на входы соответствующих квадраторов 2, 13 и 14, выходы которых подключены соответственно к трем входам трехканального сумматора 15, выход которого подключен к входу блока 16 извлечения квадратного корня, на выходе которого образуется сигнал, пропор циональный модулю напряженности Е электрического поля точечного источника, являющийся аналогом потока энергии акустического поля одного из . некогерентных источников с теми же пространственными координатами. Выход блока 16 извлечения квадратного корня подключен к первому входу сумматора 17 накапливающегоJ который осуществляет поочередное суммирование

поступающих на его вход сигналов, причем тактовый импульс для такого суммирования поступает на управляющий вход сумматора 17 накапливающего от выхода блока 20. Причем одновременно тактовый импульс, обр.азован- ный на выходе блока 20, поступает на первый вход коммутатора 19 и на вход блока 18, чем обеспечивается подключение очередного задающего электрода группы N к выходу блока 18 граничных условий и изменение его выходного тока до заданной величины, являющегося аналогом производительности акустического источника. Выход сумматора 17 накапливающего подсоединен к входу блока 1 регистрации сигнала, пропорционального интенсивности потока энергии акустического поля группы N некогерентных точечных источников.

Изобретение позволит легко моделировать акустическое поле совокуп

ности некогерентных точечных источников излучения аналоговым методом, в то время как непосредственное создание акустического поля наталкивается на труднопреодолимые преграды, основные из которых связаны с конструкцией акустических источников, их энергетическим обеспечением, а также с плохоустранимым отражением акустического поля опытного бассейна.

Формулаизобретения

Устройство для моделирования акус- тического поля некогере.нтных источников, содержащее блок синхронизации, блок задания граничных условий, блок регистрации, блок моделирования среды, выполненный в виде электролитической ванны, первый задающий электСоставитель В. Рыбин Редактор М. Дылын Техред М.Ходанич

Заказ 7052/43 Тираж 671Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

O

0

5

5

0

5

род, погруженный в электролитическую ванну, в которой под задающим электродом расположен первый измерительный электрод, отличаюшеет с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены группа задающих электродов, три дополнительных измерительных электрода, три дифференциальных усилителя, три квадратора, сумматор, блок извлечения квадратного корня, накапливающий сумматор и коммутатор, группа п выходов которого подключена к группе задающих , электродов, погруженных в электролитическую ванну, в которой под группой задающих электродов ортогонально по отношению к первому измерительному электроду расположены первый, второй и третий дополнительные измерительные электроды, которые подключены к первым входам соответственно первого, второго.и третьего дифференциальных усилителей, выходы которых соединены соответственно с входами первого, второго и третьего квадраторов, выходы которых подключены соответственно к первому, второму и третьему входам сумматора, выход которого через блок извлечения кчад- ратного корня соединен с информационным входом накапливающего сумматора, выход которого подключен к входу блока регистрации выход блока синхронизации соединен со стробирующим входом накапливающего сумматора, с управляющим входом коммутатора и с входом запуска блока задания граничных условий, выход которого подключен к информационному входу коммутатора, (п+1)-й выход которого соединен с первым задающим электродом, первый измерительный электрод подключен к вторым входам первого, второго и третьего дифференциальных усилителей.

Корректор С. Черни

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и. предназначено для исследования физических полей методом электролитической ванны, a именно к электрическому моделированию акустического поля некогерентных точечных источников. Цель изобретения - повьше- ние точности и расширение класса решаемых задач. Устройство содержит группу 8 задающих электродов и четыре измерительных электрода 4,5,6 и 7, погруженных в электролитическую ванну 2, три дифференциальных усилителя 9, 10 и 11, три квадратора 12, 13 и 14, сумматор 15, блок .16 извлечения квадратного корня, накапливаю- ций сумматор 17, блок 18 задания граничных условий, коммутатор 19, блок 20 синхронизации и блок I регистрации. Устройство позволяет повысить точность моделирования за счет учета излучений группы некогерентных источников акустического поля. 1 ил. в 3 (Л с to 00 о 4i О