УСТРОЙСТВО для ЗАДАНИЯ ПЕРЕМЕННЫХ ВО ВРЕМЕНИ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ Советский патент 1969 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известно устройство для задания иеременных во времени гран 1чных условий, содержащее RC-сетку, функциональный преобразователь и блок задания граничных условий второго рода, кроме того, оно содержит нелинейный элемент - иентод, который значительно усложняет схему.

Иредложенное устройство отличается от известного тем, что с целью упрощения конструкции 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 мащинах (АММ) для решения краевых задач математической физики В1ключает 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 промыщленных аналоговых мащинах, например УСМ-1, следовательно, для иостроения такого устройства необходимо добавить в АММ только одни блоки умножения.

Преобразователь I представляет собой усилитель постоянного тока с больщим внутренним коэффициентом усиления и глубокой отрицательной обратной связью. На вход усилителя подаются с помощью специальной схемы различные импульсы во время рещения задачи, которые суммируются усилителем и формируются в виде напряжения, по законам которых изменяются задаваемые граничные условия.

В предлагаемом устройстве блок / предназначен для воспроизведения двух меняющихся по заданной программе напряжений: пропорционального функциям 7с -f(t) и (t), и напряжения, пропорционального функции a i{t), где ос - коэффициент теплоотдачи;

Гс -темиература среды; t - время.

Блок 2 представляет собой аналоговое электронное времяимиульсное устройство умножения замкнутого типа. Канал умножения

предназначен для перемножения двух меняющихся в процессе рещения напряжений - Оф, постуиающего с блока 1, и Ln , непрсры.вно снимаемого с соответствующей гранично точки исследуемой области, моделируемой

пропорционального функции Гц f(t) (температуре тела в граничной точке).

Ка-налы 3 vi 4 представляют собой стабилизатор тока, управляемый электронным коммутатором. Стабнлизатор выдает ток, пропорциональный ноданному на его 1вход напряжен ню, либо с выхода блока / fygxj , либо с блока 2 увх.,

Канал 3 блока граничных условий второго рода предназначен для преобразования напряжения V i

в ток /с --/(ibBx,, а канал

BXji

4 - для преобразования

В ток /п -

и. -С2 вх., Токп /с п /п задаются в нужную граничную точку М блока 5 сеткн, моделнрующего наследуемую область.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В процессе аодготовкп задачи в блоке / формнруются два напряжения, одно из которых t/BXj нропорциопально задаваемым зависнмостям /с /(0 и а /(0. а другое - f/Ф - пропорцнонально a f(t).

Напряжение t/exj поступает на вход одного из каналов 3 блока граничных условий второго рода н преобразуется -в ток /с, пропорциональный функциям a f(t) и Гс /СОТок /с задается в граничную точку блока 5.

Напряжение Иф поступает на одпн пз входов блока 2, на другой вход которого поступает непрерывно снимаемое в данной граннчной точке напряжение 6п f(0 (в начальный момент времени решения задачи йапрй-жение Ug задано начальпььмн условиями)-. Блок 2 производит перемножение двух непрерывно меняющихся напряжений U ф и U„ , 5 формируя на выходе наиряжение t/ax., пронорциональное функциям a f(t) и Т

/то.

Напряжение бвх поступает на вход другого канала 4 и преобразуется в ток /„ , пропорциональный функциям a (i) и (t). Ток /п также задается в граничную точку блока 5.

Таким образом, в граничную точку исследуемой на модели области задаются два тока - /с и /п. Сумма этих токов пропорциональна уравнению граничного условия и является электрическим аналогом теплового потока.

0Предмет изобретения

Устройство для задания переменных во времени граничных условий, содержащее RC-сетку, функциональный преобразователь и блок задания граничных условий второго рода, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, 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.

L,,..