УСТРОЙСТВО для МОДЕЛИРОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ ЗАДАЧ Советский патент 1972 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для моделирования уравнения нестационарной теплопроводности

ЦТ) + ЦТ)).-(Т). лх1 лх лу1 лу J яс учетом всех нелинейностей, входящих в это уравнение, т. е. с учетом зависимостей тенлофизнческих характеристик материалов от температуры Я (7); С (Г); СПИзвестно устройство, применение которого позволяет приобщить электрические модели с непрерывным процессом решения во времени / С-сетки к рещению нелинейных задач и получить на этих моделях непрерывное рещение нелинейной задачи.

Однако это устройство громоздко и трудно реализуемо, поскольку содержит специальную RC-cefKy.

Цель изобретения - упрощение устройства и расширение класса рещаемых задач, т. е. разработка устройства для решения нелинейных задач теории поля, позволяющего получать непрерывное во времени рещенне нелинейных нестационарных краевых задач, используя обычную / С-сетку.

выход которого соединен со свободным концом конденсатора / С-сетки.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема узла сетки. Основной частью предлагаемого устройства является блок сетки /, позволяющий моделировать область решаемой задачи. Блок сетки дополняют блоки граничных условий 2, начальных условий 3, измерительное и регистрирующее устройство 4, а также блок питания 5.

Сетка состоит нз трех координатных элементов, в каждый нз которых входят три магазина резисторов и один магазин конденсаторов. К каждой узловой точке .RC-сетки 6 подключен вход нелинейного преобразователя 7, а выход его, в свою очередь, соединен со свободным концом конденсатора / С-сетки.

Нелинейный преобразователь представляет собой усилитель постоянного тока, во входной цепи либо в цепи обратной связи которого (в зависимости от вида функциональной связи между его входом и выходом) Свых

/(Ьвх) включен либо нелинейный резисторвариатор, либо диодный функциональный преобразователь. В частном случае, когда ,ix f (LBX) является линейной функцией, преобразователь представляет собой обычный

Нелинейный преобразователь предназначен для преобразования напряжения узловой точки RC-c&TKH t/Ф, пропорционального переменной Ф, в напряжение Uf, пропорциональное некоторой переменной F в соответствие с требуемой зависимостью

г (Ф).

Работает блок сетки следующим образом. В начальный момент времени емкости / С-сетки заряжаются до потенциалов, соответствующих начальным условиям. В процессе рещения задачи в граничные точки сетки задаются граничные условия с блока 2, и начинается процесс решения задачи. Напряжения с узловых точек RC-сетки U поступают на входы нелинейных преобразователей 7, при этом на выходах их появляются напряжения VF. Поскольку конденсаторы С блока сетки включены между узловыми точками ./ С-сетки и выходами преобразователя 7, через них в узловые точки течет ток /с, равный

().

Дл

При этом устройство рещает непрерывно уравнение нестационарной теплопроводности с учетом всех нелинейностей, входящих в него. Предмет изобретения

Устройство для моделирования нелинейных задач теории поля, содержащее С-сетку, к входу которой подключены блоки начальных и граничных условий, отличающееся тем, что,

с целью упрощения устройства и расщирения класса рещаемых задач, в нем С-сетка содержит нелинейные преобразователи по числу узлов сетки, причем к каждой узловой точке сетки подключен вход нелинейного преобразователя, выход которого соединен со свободным концом конденсатора 7 С-сетки.

Фиг 2