УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙТРЕТЬЕГО РОДА Советский патент 1974 года по МПК G06G7/48 

1

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к электронным устройствам для задания граничных условий третьего рода с переменными во времени коэффициентами ири решении краевых задач нараболического типа на / С-сетках.

Известно устройство для задания граничных условий третьего рода с переменными коэффиниентами, содержащее / С-сетку, граничные точки которой нодключены к нервым коммутирующим блокам, вторую груипу коммутирующих блоков и блок унравления с двумя выходами, один из которых соединен с входами коммутирующих блоков нервой грунны.

Однако применение этого устройства нелесообразио лишь в том случае, когда коэффициенты в различных граничных точках связаны между собой линейной зависимостью.

Цель изобретения-создание устройства для задания граничных условий третьего рода с переменными коэффициентами, нрименимого, когда коэффициенты в различных граничных точках могут отличаться один от другого любым образом, в зависимости от решения в данной точке и меняющихся во времени параметров (нанрнмер, при моделировании теплоотдачи излучением нри разных температурах в различных граничных точках), имеющего минимум электронной аппаратуры и не тре6yiOHj;ero настройки в каждой точке, т. е. расширение класса решаемых задач.

Для этого предлагаемое устройство содержит граничные резисторы, блок задающего напряжения и тококомпенсирующи блок, выход которого нодключен к входу блока задающего напряжения, соединенного с каждым из коммутирующих блоков второй группы, подключенных через соответствующие граничные резисторы к граничным точкам / С-сетки, а другой выход блока управления соединен с коммутирующими блоками нервой и второй грунн.

На чертеже представлена блок-схема нредлaгae oгo устройства.

Устройство содержит / С-сетку I, коммутируюнип блок 2, блок управления 3, тококомнеиснрующий блок 4, блок задающего напряжения 5, граничный резистор 6.

Граничные точкн С-сетки 1 через граничные резисторы 6 и отдельные коммутирующие блоки 2 с незаземлеиными источинками нитання соединены с выходом общего блока задаюнтего напряжения 5. Через аналогичные блоки коммутирования эти же граничные точки соединены с входом тококомпснсирующего блока 4, выход которого связан с входом блока задаюн1,его наиряження. Устройство снабжено блоков унравлення 3. соответствующие выходы которого подключены к входам управления коммутирующих блоков каждой граничной точки. Работаюп;ий с гюстояНлЧой частотой блок управления 3 поочередно включает коммутирующие блоки 2, относящиеся к разным граничным точкам. При этом через тококомпенсирующ1и блок 4 на вход блока задающего напряжения 5 ностунает напряжение данной граничной точки, п на его выходе возникает напряжение, которое создает через граничный резистор 6 требуемый ток. В качестве 1 рпмера реализации предлагаемого устройства разработан образец, в котором блок задающего напряжения 5 выполнен па базе функционального нреобразователя с усилителямп постоянного тока. Блок унравлеПИЯ 3 состоит из задающего генератора 7, коммутаторного декатрона 8 с выходным каскадом 9 и ждущим мультивибратором 10 на каждом выходе. Блоки коммутирования состоят из диодных мостов 11, триггеров 12 с незаземленными источниками нптания и разделительных трансформаторов 13. Выходные каскады 9 и ждущие мультивибраторы 10 блока управления 3 соединены с разделительными трансформаторами 13 блоков коммутирования 2. Ждущие мультивибраторы служат для задержки отиирания блока коммутирования, через который течет граничный ток, на время длительности иереходного процесса в блоке задающего напряжения 5, возникающего при переключении входа последнего с одиой граничной точки иа другую. При включении диодного моста точки с номером п и граничным сопротивлением Rn блок задающего напряжения должен иметь на выходе напряжение 6зп, обеспечивающее требуемый граничный ток. В выражение для напряжения f/an в общем случае входит напряжение рещения в данной точке Un- Чтобы подать напряжение /„ па соответствующий вход блока задающего нанряжения, используют по одному дополнительному коммутационному блоку на каждую граничную точку. Донолпительные коммутационные блоки соединяют граничные точки с входом блока задающего напряжения через общий тококомпепсирующий блок во избежание паразитных токов. Основной коммутационный блок должен включаться, когда включен дополнительный коммутационный блок этой же граничной точки; при хорощих частотных свойствах узлов они могут срабатывать одновременно. При частоте работы устройства v и времени нахождення основного коммутационного блока в открытом состоянии т задаваемый гранич .1и нып ток должен быть в - раз больше номинального. Данная схема позволяет переключать коммутационные блоки в каждой граничной точке с частотой 400 гц, т. е. моделировать нестационарные процессы с постоянной времени в несколько сотых долей секунды. При этом изменения эффективной проводимости граничного резистора, т. е. проводимости, умноженной на долю времени пребывания коммутационных блоков во включенном состоянии, не превыщают 1 % во всем дианазопе рабочих напряжений. Предмет изобретения Устройство для задания граничных условий третьего рода, содержащее iRC-сетку, граничные точки которой подключены к первой группе коммутирующих блоков, вторую группу коммутирующих блоков и блок управления с двумя выходами, один из которых соединен с входами коммутирующих блоков нервой грунны, отличающееся тем, что, с целью расщирения класса рещаемых задач, оно содержит граничные резисторы, блок задающего напряжения и тококомненсирующий блок, выход которого нодключен к входу блока задающего напряжения, соединенного с каждым из коммутирующих блоков второй группы, подключенных через соответствующие граничные резисторы к граничным точкам RC-сетки, а другой выход блока унравления соединен с коммутирующими блоками иервой и второй грунн.