ЭЛЕКТРОМОДЕЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ КРАЕВЫХ ЗАДАЧ С ПОДВИЖНОЙ ГРАНИЦЕЙ РАЗДЕЛА ФАЗ Советский патент 1965 года по МПК G06G7/46 

Известны аналоговые сеточные устройства для решения краевых задач с подвижной границей раздела фаз (уравнений Стефана) методом дискретизации времени (последовательно «шаг за шагом) или методом Либмана. Однако на решение краевой задачи затрачивается много машинного времени, так как параметры сетки необходимо менять в ходе решения.

В предлагаемом устройстве задача Стефана решается на электрической модели в один прием способом конечно-разностной аппроксимации. При этом сетка содержит узловые точки, автоматически меняющие параметры R н С в зависимости от потенциала узловой точки.

На чертеже предлагаемое устройство изображено схематически.

Сопротивления Л нронорциопальны теплопроводности, а емкости 2-теплоемкости, причем они меняют свое значение в зависимости от изменения теплофизических свойств исследуемого вещества (аппроксимация линейная). Сонротивления и емкости в узловой точке управляются транзисторными ключами 3, которые работают от сравнивающего устройства 4. На вход сравнивающего устройства подается потенциал, пропорциональный температуре плавления. При изменении потенциала узловой точки управляющий импульс открывает

соответствующие транзисторные ключи 3, которые вводят новые значения сопротивлений и емкостей в узловую точку сетки. Скрытая теплота плавления моделируется с помощью интегратора 5 с произвольно устанавливаемыми пределами интегрирования. При возрастаинн потенциала узловой точки до уровня, соответствующего точке плавления, сравннвающее устройство 4 открывает ключ 6, и тот подсоедиияет вход интегратора к узловой точке. К выходу интегратора подключено сравнивающее устройство 7, на второй вход которого подается потенциал, пропорциональный теплоте плавления.

Предмет изобретения

Электромоделирующее устройство для решения краевых задач с подвижной границей раздела фаз, содерлчащее блоки специальной сетки, граничных условий и нелинейных граничных условий, а также регистрирующие блоки, отличающееся тем, что, с целью моделирования изменения физических свойств веществ от

внешнего воздействия, оно содерл ит комбинированную узловую точку, состоящую из автоматически регулируемых сопротивлений и емкостей и схем переключения, работающих от потенциала узловой точки, автоматически

подключаемого к узловой точке интегрирующего устройства с произвольно устанавливаемыми пределами интегрирования и управляющей коммутационными устройствами узловой точки сетки для моделирования скрытой теплоты плавления (отвердевания) веществ.