Устройство для моделирования взаимодействия движущегося источника тепла с температурным полем Советский патент 1977 года по МПК G06G7/56 

Устройство содержит блок задан.чя граничных условий /, выполненный на трнггерах 2 и элементах задержки 3, блок токовводов 4, вьополне.нный на токовводах 5, блок коммутации 6, блок управления 7, элемент ИЛИ 8, блок сразнекия 9, регистрирующий -блок 10, счетчики 11, 12, генератор импульсов 13, элементы И 14-16 и элемент ИЛИ 17.

Устройство работает следующим образом.

В исход-ном состоянии все триггеры 2 блока задания граничных условий / Находятся в нуле-вом состоянии. Элементы 14-16 закрыты, токовводь 5 находятся в состоянии, когда /г 0, где /,. - регулируемый ток токоввода. Счетчики имнульсов находятся в ну. левом состоянии. По ирсг.рамме от цифровой вычисл ггедьной машины (ЦВМ) через блок управления 7 поступает разрешающий потенциал на входы элементов И 15 и 14; в результате в блок / начинает поступать ииформация от ЦВМ через ;лемент И -К и -продвигающие илТПульсы с ге.нератора 13 через элемент И 14. Прн этом в блок / через элемент И 15 от ЦВЛЛ но програММе заносится область задания. Область задан ия заносится в триггеры 2 блока 1. Ио окончании занесения информации в блок 1 элемент И 15 заК|рывается. По расчетным да.нным ЦВМ блок управления 7 выдает напряжения сравнения в блок сравнения 9 и управляющий сигнал на регулируемые токовводы 5. С блока уиравления 7 Б ечетчики И, 12 подается кодированный сигнал, который уста-навли.вает на них числа, пропорциональные или равные координатам X К Y центра области задания в блок /. Число, соответствующее координате X, заносится в счетчик 12, еоответствующее координате У - в счетчик П.

На этом подготовка устройства к рещению задачи заканчивается.

Решение задачи начинается по команде от ЦВМ или вручную нажатием кнопки. Так., товые импульсы от генератора импульсов 13 поступают .в блок 1 и область задания начинает продвигаться слева направо и еверху вниз. Величина тока в токовводах будет определяться величиной напряжения, поступающего от блока 7 на регулирующий вход тОКОввода. Таким образом, область задания но мере продвижения «обойдет блок 1, а зяачит, и блок токо.вводо,в 4. Следовательно, в модель (на чертеже не показана), нодключевную к -блоку коммутации 6, через токовводы будет вводиться ток, нричем ток будет вв-одиться только в точки, соответствующие месту расположения и форме области задания в блоке /.

Время прохождения тока зависит от частоты новторе-ния продвигающих и-мнульсов. Количеств-о импульсов, поступающих на вход блока 1, регистрируется с-четчиками импульсов и 12, в результате чего их содержимое на протяжении всего времени решения задачи фактически является координатами X и У центра области задания.

Так как все точки модели, соединенной с блоком коммутации 6, нодключены к элементу ИЛИ 5 и к блоку сраВНення 9, то -в любой момент времени, как только в какой-либо то-чке модели напряжение будет больше (или равно) напряжецию, ноступающему от блока управления 7, на выходе блока сравнения 9 появится сит-нал, который включит регистри.. рующий -блок 10, который зафиксирует координаты области.

Эти же да-нные могут быть поданы через блок управления 7 в ЦВМ, которая отметит те то-чки центра области зада-ния, в которых ерабатывал блок сравнения.

Когда область задания обойдет все триггеры И займет исходное состояние, с выхода счетчика 11 будет получен -и-мпульс ко-нца рещения, который поступит в блок управления 7, на ЦВМ поступит -команда для выдачи на устройство -новой нли измененной информа

ЦП и.

Устройство д-ля моделирования взаимодействия движущегося источника тенла, содержащее -матрицу задания области и матри-цу токовводов обеспечивает более высокую точность решения краевых задач при моделирова-нии тенловых полей и -возможно-сть решать задачи при моделировании температурного поля произвольной геометрической формы.

Формула изобретения

Устройство для -моделирования взаимодействия движущегося источ-ника тепла с температурным полем, содержащее блок задания граничных условий, блок коммутации, регистрирующий блок, блок управления и генератор импульсов, отличающееся тем, что, с целью повышения точности моделирования, в него -в-ведены -блок сравнения, элеме-нты И и ИЛИ, счетч-ики и (5лок токов-водов, одни входы которого соединены с первым выходом блока унравления, другие входы блока токовводов подключены к выходам блока задания граничных условий, а выходы блока ТОК-О.В-ВОДОВ через блок коммутации соеди-не.ны со .входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен со вторым выходом блока управления, третий выход блока управления подключен к одни-м входам счетчиков, другие входы которых через регистрирующий блок соединены -с четвертым -выходом блока управления, выход первото счетчика подключен ко входу блока управления, информационный вход первого счетчика соединен с выходом второго счетчика, информационный вход которого подключен к выходу первого элемента И, входы KOTOpoiro соединены соответственно с выходом генератора импульсов н с пятым .выходо.м блока управления, соответствующие выходь которого подключены к перво-му входу второго

элемента И и ко входам третьего элемента И, выходы второго н третьего элементов И соединены с одними входами блока зада-ния гранич.ных условий, другие входы которого подключены к выходу лервого элемента И, соответствующий выход блока задания граничных условий соединен со вторым входом второго элемента И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Рвачев В. Л. и др. «Температурни поля пластин складной форми з системами отво:рив, энергии та теплообмином, ДАН УССР, К., 1971 г., № 4, стр. 354-357.

2. Авторское свидетельство СССР N° 424180, кл. G 06 G 7/56, 1972.