Устройство для решения обратных задач теории поля Советский патент 1980 года по МПК G06G7/48 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании обратных за дач теории поля, Среди обратных задач теории поля важное место занимают задачи идентификации параметров среды, например определение коэффициентов проницаемости призабойной зоны скважин при моделировании процессов, разработки нефтяных месторождений. Известно устройство для решения краевых задач математической физики, содержащее три автоматические сетки на управяяе1«лх резисторах, блок определения токов, блоки определения напряжений, блоки настройки резисторов 11 . Это устройство не в состоянии трч но определять параметры призабойной зоны скважин, так как оно предназначено для определения проницаемости м делируемой среды. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является устройст во для руления обратных задач теории поля, содержащее RC-сетку, выходы ко торой подключены к соответствующим входам блока сравнения 2. Недостатком известных устройств являётся невысокая тЬчность. Цель изобретения - повышение точности устройства. Цель достигается тем, что в устройство для решения обратных задач теории поля, содержащее RC-сетку, выходы которой подключены к соответствующим входам блока сравнения, введены блок Зсшания граничных условий, блок, выделения минимума и блок выделения максимума, выходы блока сравнения через блок выделения максимума подключены к одному входу блока .выделения минимума, другие входы которого соединены с выходом блока задания граничных условий, выходы блока выделения . минимума подключены ко входам RC-сетки. Блок-схема устройства представлена на чертеже. Устройство для решения обратных задач теории поля содержит блок 1 задания граничных условий, блок 2 выде ленйя минимума, НС-сетку 3, блок 4 сравнения, блок 5 выделения максимума. PjSiCCtKiTpviM работу блоков 2 и 5. В связи с тем, что токи, поступаю,щие от блока 1 задания граничных условий в блок 2 выделения минимума, имеют небольшие величины и не позвол ют управлять освещенностью лампы 6 накаливания, то возникает необходимость применения усилителя 7 в схеме блока 2. В блоках подобного назначения простота схекЕ усилителя имеет важное значение. По этой причине эле трическая схема усилителя в блоке 2 выполнена в виде двухкаскадного эмиттерного повторителя. После усиления полученный на выходе усилителя 7 ток управляетосрещенностью лампы накали вания, вследствие чего изменяется величина тока, протекающего в цепи фото сопротивления 8. Так достигается изменение электрического сопротивления фотосопротивления 8 в зависимости от входного тока усилителя 7. Наличие контактов реле 9 в схеме блока 2 позволяет после выявления максимального из отклонений отключить соответствующий вход усилителя, после чего возййкает возможность минимизировать то Отклонение,которое получено на выходе блок а 5. Блок 5 служит для выбора максималь ного значения отклонения. На вход это го блока поступают различные отклонения, т. е. разности заданных величин И величин, получае1 «лх на RC-сетке при решении конкретной задачи. В блок 5 входят инверторы 10, диоды И, контакты реле 12. При прохождении максимального из отклонений замыкаются контакты реле 12, в цепь которого поступило указанное отклонение. При этом немаксимальные отклонения не про ходят, так как соответствующие контак ты реле разомкнуты. Далее выявленное максимальное значение отклонения поступает на вход масштабного усилителя 13. Рассмотрим работу устройства на примере обратной задачи по разработке нефтяных месторождений. Пусть задается некоторая конечная область S. G{x, у)| f где G(x, у) - непрерывная функция; Известны Q(-.Q,GU,,--G,..., CSU. .(2 Задаются также Q , Q .... дебиты скважин. - -.. . / Ье,Л1б% где h - мощность нефтяного пласта, /J - вязкость. Требуется так выбрать K€S, чтобы при заданных Gj , G ,... G удовлетворялось условие Q,9,QtQ|,-,Q««Qft , (3) где К - коэффициент проницаемости призабойной зоны скважины, 0 получаемые при решении задачи. В соответствии с решаемой задачей с выхода блока 1 задания граничных условий на входы блока 2, иммитирующего в данном случае радиусы скважин, подаются определенные потенциалы. Полученные на выходе блока 2 величины поступают в узловые точки RC-сетки 3. Схемы 2. , ..., Ец блока 4 сравнения сравнивают заданные величины , . . ., N величинами в, ..., в„, полученными при решении задачи. На выходах блока сравнения получаются величины €j В - в , . . . , сц - в ц - о, которые поступают на входы блока 5. Из поступающих на входы блока 5 отклонений f , ..,,f выбирается максимгшьное и появляется на выходе блока 5. Вследствие этого размыкается соответствующий контакт реле 9 и возникает возможность минимизации значения выявленного максимального отклонения. Остальные циклы аналогичны описанному. Отметим, что точность моделирования при этом во многом зависит от количества циклов. Формула изобретения Устройство для решения обратных задач теории поля, содержащее КС-сетку, выходы которой подключены к соответствующим входам блока сравнения отличающееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство введены блок задания граничных условий, блок выделения минимума и блок выделенйя максимума, выходы блока сравнения через блок выделения максимума подключены к одному входу блока выделения минимума, другие входы которого соединены с выходом блока заДания граничных условий, выходы блоКа вьщеления минимума подключены ко входам RC-сетки. Источники информации, щ йнятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке 2379722/18-24, кл. G 06 G 7/46, 26.01.77. 2., Авторское свидетельство СССР I 414599, кл., G 06 G 7/46, 1972.