УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДАЧ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ Советский патент 1972 года по МПК G06G7/56 

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для исследования обратных задач теплопроводности, т. е. нахождения коэффициентов теплообмена между греющей (охлаждающей) средой и поверхностью тела по известному температурному полю этого тела.

Известно устройство для моделирования задач теплопроводпости на электрических моделях, в которых коэффициенты теплоотдачи определяются методом подбора.

В случае рещения нестациопарпой задачи такой подбор граничных условий должен производиться для каждого шага во времени.

Известно устройство, позволяющее рещать задачу автоматически в один прием. Однако наличие механических связей в следящих системах обусловливало определепную инерциальпость устройства и делало невозможным его использование для рещения нестационарных задач на КС-сетках.

Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит стабилизатор тока, соединенный с пассивной моделью, блок умножения, подключенный к стабилизатору тока, соединенные последовательно два сумматора, ко входу одного из которых подключены сумматоры-вычитатели, а к выходу второго - блок умножения, и элементы сравнения, соединенные с блоком умножения и делителем

напряжения, причем первый элемент сравнения подключен к пассивной модели, а второй элемент сравнения соединен со вторым сумматором.

Функциональная схема устройства показана на чертеже.

Предлагаемое устройство состоит из пассивной модели /, блока сумматоров-вычитателей 2, потепциометрического делителя напряжения 3, сумматоров 4 и 5, сумматороввычитателей 6 тл 7, блока умножения 8 и управляемого стабилизатора тока 9, выход которого связан с граничным узлом пассивной

модели.

Модель работает следующим образом. Сигнал из узловой точки пассивной модели 1 поступает на вход сумматора-вычитателя 2,

иа второй в.ход которого подается потенциал с делителя напряжения 3, соответствующий температуре в этой точке. С выхода сумматора-вычитателя 2 сигнал рассогласования поступает на вход сумматора 4, где складывается с аналогичными сигналами, поступающими с других сумматоров-вычитателей 2. Суммарный сигнал рассогласования из сумматора 4 поступает на вход сумматора 5, на другие входы которого подаются с делителя

некоторому начальному значению ссо, и сигнал с выхода сумматора-вычитателя 6. На сумматоре-вычитателе 6 происходит вычитание потенциала, пропорционального «о, из выходного сигнала сумматора 5. Последний подается также на вход блока 8, где умножается на выходной потенциал сумматоравычитателя 7, пропорциональный разности между температурой граничной точкн и температурой среды.

Входы сумматора-вычитателя 7 соединены с делителем напряжения и с граничной точкой модели. Выходной сигнал блока 8 подается на вход стабилизатора тока.

Величина коэффициента теплообмена в соответствующем масштабе замеряется измерительным устройством на выходе сумматора 5.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования задач теплопроводности, содержащее пассивную модель, к узловым точкам которой через сумматорывычитатели подключен делитель напряжения, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности устройства и расширения класса решаемых задач, оно содержит

стабилизатор тока, соединенный с пассивной моделью, блок умножения, подключенный к стабилизатору тока, соединенные последовательно два сумматора, ко входу одного из которых подключены сумматоры-вычитатели,

а к выходу второго - блок умножения, и элементы сравнения, соединенные с блоком умножения и делителем напряжения, причем первый элемент сравнения подключен к пассивной модели, а второй-ко второму сумматору.