УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ СКРУЧИВАЕМОГОСТЕРЖНЯ Советский патент 1972 года по МПК G06G7/68 

;1

Изобретение относится к области вычислительной техники.

Известны устройства для моделирования скручиваемого стержня, содержащие сетку омических проводимостей с подключенными к ней неуправляемыми источниками тока.

Схема известных устройств пригодна только для моделирования скручиваемых стержней, материал которых следует закону Гука, и не пригодна при возникновении пластических деформаций.

Предложенное устройство отличается тем, что содержит сумматоры, источники э.д.с., функциональный преобразователь, блок перемножения, блок деления и запоминающие источники тока, выходы которых через противофазные ключи подсоединены к узлам соединения омических проводимостей и неуправляемых источников тока, а их входы через другие противофазные ключи непосредственно и через инвертор - к последовательно включенным блоку перемножения, трехвходовому сумматору, функциональному преобразователю, блоку деления и источнику э.д.с. При этом один из входов перемножения и вход делителя блока деления подключены через двухвходовой сумматор к вертикальным щинам сетки омических проводимостей, а два из трех входов трехвходового сумматора присоединены К источнику э.д.с. и выходу блока деления.

Это позволяет расщирить функциональные возможности устройства.

. На чертеже показана схема устройства. Устройство состоит из сетки омических проводимостей 1, неуправляемых источников 2 тока, запоминающих источников 3 и 4 тока, ключей 5-8, источников э.д.с. 9, двухвходового сумматора 10, инвертора // напряжений, блока 12 перемножения, трехвходового 13 сумматора, диодного функционального преобразователя 14, блока 15 деления.

Схема работает следующим образом. Блоки 10-15 служат для получения нелинейной составляющей скручиваемого момента ТА,Ъ в концевых сечениях стержня по итерационной формуле

-ri (ft+i) - 4- Ф - ф) - V

л, в - А В

20

()x

JAV

(

) J

ф№.

модуль сдвига при появлении текучести;

высота упругого ядра сечения;

R - радиус сечения; 7т - угол сдвига при появлении текучести;k, -номера приближений.

Запоминающие источники 5 и 4 тока предназначены для записн и считывания нелинейной составляющей скручивающих моментов, Они делятся на две группы: нечетную 3 и четную 4. В пределах одной итерации, кроме нулевой, функционируют обе группы запоминающих источников тока, одна для записи, а другая для считывания. Функции запоминающих источников 5 и 4 тока чередуются от итерации к итерации. Ключи 5-8 обеспечивают режимы их работы с помощью устройства управления модели всей стержневой системы. Ключи 5 и 7, б и S работают в противофазе, ключи 5 и S; б и 7 - фазе.

В нулевом приближении решается упругая задача. Нелинейные составляющие моментов

П 0

ключи 5-8 разомкравны нулю нуты.

На выходе схемы измеряются значения крутящих моментов и углов закручивания в нулевом приближении , AB

При возникновении текучести в скручиваемом стержне, что определяется в модели пространственных упруго-пластических рамных конструкций блоком обнаружения текучести для скручиваемых стержней, блоки 10-15 вычисляют составляющие моментов в первом приближении и записывают на запоминающие источники тока (ключи 7 замкнуты, КЛЮЧИ 5, 6, 8 разомкнуты). Далее происходит считывание значений (ключи 5 замыкаются, ключи 7 размыкаются), вычисление во втором приближении и запись на запоминающие источники 4 замыканием ключей 5 и т. д. Процесс итераций заканчивается при сохранении величин 7 и Т двух соседних приближений.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования скручиваемого стержня, содержащее сетку омических проводимостей с подключенными к ней неуправляемыми источниками тока, отличающееся

тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, оно содержит сумматоры, источники Э.Д.С., функциональный преобразователь, блок перемножения, блок деления и запоминающие источники тока, выходы когорых через противофазные ключи подключены к узлам соединения омических .проводимостей и неуправляемых источников тока, а их входы через другие противофазные ключи присоединены непосредственно и через инвертор к последовательно включенным блоку перемножения, трехвходовому сумматору, функциональному преобразователю, блоку деления и источнику Э.Д.С., причем один из входов блока перемножения и вход делителя блока деления подключены через двухвходовой сумматор к вертикальным щинам сетки омических проводимостей, а два из трех входов трехвходового сумматора присоединены к источнику э.д.с. и выходу блока деления.