Устройство для моделирования уравнений в частных производных Советский патент 1978 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к области аналоговой вычиснительной техники и предназначено для модепирования решений широкого класса уравнений в частных производных.

Известно устройство для моделирования нелинейных задач теории поля,, содержащее сеточную модель, состоящую из электрическшс сопротивлений (R - сетки) и электронных блоков неяш1ейностей jjll. К недостаткам его следует отнести узкий круг решаемых задач (возможность моделирования решений уравнений в частных производных только для теплопроводных процессов).

Наиболее близким по техническому решению является устройство для моделирования уравнений в частных производнытс, содержащее первый и второй функциональные блоки, два блока согласования и индикатор 2j. Недостатком этого устройства является узкий крут решаемых задач, т. е. возможность моделирования только уравнений Лапласа.

Цепью изобретения является расширение фу«кциональных возможностей устройства.

Для этого в предлагаемое устройство дополнительно введены геервый и второй политроны, генератор развертки и блок управления, выход которого подключен ко входу первого и входу второго функциональных блоков, выходы которых подключены к функциональным пластинам соответственно первого и второго политронов, отклоняюш.ие пластины которых соответственно объединены и соединены с выходом генератора развертки, а коллекторные пластины через блоки согласования подключены соответственно к горизонтальному и вертикальному входам индикатора.

На фш. 1 показана блок-схема устройства; на фиг. 2 - пример зарегистрированного решения.

Устройство содержит блок управления 1, первый и второй функциональные блоки 4& и 3, первый и второй полйтроны 4 и 5, генератор развертки 6, блоки согласования 7 и 8 и индикатор 9. Работает устройство следующим образом. На функциональных блоках 2, 3 задают значения функции, являющейся исходной для решаемой задачи и учитывающей форму области, вид уравнения и граничные условия. На блоке управления 1 задают та кое значение напряжения, подаваемого на функциональные блоки 2, 3, которое соответствует определенной линии равного потенциала. Затем с помощью генератора развертки 6 прогоняют луч каждого политрона 4, 5 вдоль функциональных пластин и сигнал, снимаемый с коллекторных пластин политронов 4 и 5, подается через бло ки согласования 7 и 8 на индикатор 9. Изображение, получаемое на, экране индикатора 9, является линией равного потенциала в заданной системе координат. Пример зарегистрированного решения уравнения Лапласа показан на фиг. 2. Таким образом, выполнение устройства в соответствии с изобретением обеспечивает возможность решения более широкого класса задач при моделировании электрических полей, описываемых уравнениями в частных производных. Кроме того, использование более простого в конструктив ном отношении устройства (по сравнению с устройствами, имеющими сеточные или тепло-гидравлические модели) позволит снизить стоимость моделирующих систем и упростить процесс снятия результатов решения. Формула изобретения Устройство для моделирования уравнений в частных производных, содержащее первый и второ.й функциональные блоки, два блока согласования и индикатор, о тличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет увеличения типов решаемых уравнений, в него дополнительно введены первый и второй политроны, генератор, развертки и блок управления, выход которого подключен ко входу первого и входу второго функциональных блоков, выходы которых подключены к функциональным пластинам соответственно первого и второго по- яитронов, отклоняющие пластины которых соответственно о&ьединены и соединены с выходом генератора развертки, а коллекторные пластины через блоки согласования подключены соответственно к горизонтальному и вертикальному входам индикатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Авторское свидетельство СССР № 290289, кл. Q 06 Q 7/48, 1968. 2.Герштейн Г. М. Моделирование полей методом электростатической индукции, М., Наука, 1970, с. 239-243.

fiiiiijjgiiiiiji

/

V

i

i

111111Д11111111Д

a

ffi

НЕЕ

dE

ffi