Устройство для моделирования не-СТАциОНАРНыХ физичЕСКиХ пОлЕй Советский патент 1981 года по МПК G06G7/48 

На чертеже представлена функционгшьная схема устройства. Устройство содержит RC-сетку 1, образованную резисторами 2, конденсаторами 3 и резисторами 4 стока, блок 5 задания граничных .условий, генератор 6 экспоненциально убываиощего напряжения, выходы которых сое динены соответственно с первым и вторым входами первого блока 7 умножения, выход которого подключен к входу КС-сетки 1, блок 8 задания начальных условий, второй блок 9 умножения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами RC-сетки 1 и генератора 10 экспоненциально возрастающего напря жения, а выход блока 9 умножения со входом блока 11 регистрации. Устройство работает следующим образом. Величина проводимости стока уста навливается равной максимсшьноту значению входной (выходной) проводи мости подключенных к узлам RC-сетк 1 устройств, оказывсиощих шунтирующее действие. В узлах, содержащих шунтирующие проводимости, величина проводимости стока устанавливается равной (gmi)(2) где 94 - проводимость стока; max(g ) - максимальное значение шунтирующей проводимости в НС-сетке 1; д - значение шунтирукицей проводимости в i-oM узле RC-сетки. Таким образом, эквивалентные величины проводимостей стока во всех узлах RC-сетки 1 имеют .одну и ту же величину, а моделируемое при этом уравнение имеет вид .ilY . ..т dx2+ dy2 ; где k - постоянная величина, завися щая от величины проводимости стока Искомая функция Т{ХхУ,О, являющаяся решением уравнения (1), связана с решением т (,) уравнения (3) следующей зависимостью Т те..,(4) что доказывается простой подстановкой (4) в (1) . Граничным условием для функции т является функция т/г Т/ге-..., (5) где Т/г - заданное граничное услови для функции Т. ачальные условия для функций Т и Т совпадают, т.е. Т(х,у о) т (ХХУ-.О) . Таким образом, если напряжения на контуре RC-сетки 1 изменять в соответствии с зависимостью (5), что реализуется с помощью блока 5 задания граничных условий, генератора . 6 экспоненциально убывающего напряжения и блока 7 умножения, то на сетке воспроизводится поле функции т , переход от которой к искомой функции Т осуществляется посредством блока 9 умножения и генератора 10 экспоненциально возрастающего напряжения. Получаемое при этом решение не содержит погрешности, обусловленной шунтирующим действием подключаемых к модели устройств, благодаря чему и достигается более высокая точность моделирования. Формула изобретения Устройство для моделирования нестационарных физических полей, содержащее RC-сетку, первый вход которой подключен к выходу блока задания начальных условий, блок задания граничных условий, блок регистрации, , отличающе еся тем, что, с целью повышения точности моделирования, в него введены генератор экспоненциально убывающего напряжения, генератор экспоненциально возрастающего напряжения и блоки умножения, выход первого из которых подключен к второму входу RC-сетки, выход которой соединен с первым входом второго блока умножения, выход которого подключен к входу блока регистрации, выход генератора экспоненциально, убывающего напряжения соединен с первым входом первого блока умножения, второй вход которого подключен к выходу бдока задания граничных условий, выход генератора экспоненциально возрастающего напряжения соединен со вторым входом второго блока умножения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кузьмин М.П. Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена. М., Энергия, 1974, с.233. 2.Авторское свидетельство СССР 517028, кл. G 06 G 7/48, 1974 (прототип) .