Устройство для решения обратнойзАдАчи ТЕплОпРОВОдНОСТи Советский патент 1981 года по МПК G06G7/56 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ОБРАТНОЙ ЗАДАЧИ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ блока сравнения, другой вход которого подключен к первому выходу блока делителей напряжения и сумматор, введены дифференциальные усилители, управляемый резистор, эталонный резистор, интегратор и блоки деления, выход первого из которых подключен к первому входу сумматора, выход которого соединен с первым входом первого блока деления, второй вход которого подключен к второму выходу блока делителей напряжения, третий выход которогосоединен с первым выводом уп равляемого резистора и первым входом первого дифференциального усилителя, выход которого подключен к первому входу второго блока деления, второй вход которого соединен с выходом второго дифференциального усилителя, первый вход которого соединен с вторым выводом управляемого резистора и с первым выводом эталонного резистора, второй вывод которого подключен к втор.ым входам дифференциальных уси лителей и к граничному узлу сеточной модели, выход блока сравнения через интегратор соединен с управляющим входом управляемого резистора, четвертый выход блока делителей напря жения подключен к второму входу сумматора, выход первого блока деления является выходом устройства. На.чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство для решения обратной задачи теплопроводности состоит из с точной модели 1, блока 2 делителей. напряжения, блока 3 сравнения, второго 4 и первого 5 блоков деления, второго 6 и первого 7 дифференциаль ных усилителей, сумматора 8 интегра тора 9, эталонного резистора 10 и уп равляемого резистора 11. Устройство работает следующим об разом. Сигнал из узловой точки сеточной модели 1 поступает на вход блока 3 сравнения на второй вход которого с блока 2 делителей напряжения пода ся напряжение, пропорциональное зна чению температуры в соответствующей точке моделируемого тела. С выхода блока 3 сравнения сигнал рассогласо вания поступает на вход интегратора 9, выходной сигнал которого управля ет величиной управляемого сопротивл ния 11, которое вместе с эталонным резистором 10, включенньт с ним пос едовательно составляет сопротивление R ,, моделирующее термическое сопротивление . С изменением Kj меняется ток, идущий с блока 2 через резистор 10 и управляемый резистор 11 в граничную точку модели 1, а , следовательно, изменяется распредеение потенциалов в сеточной модели, меняется импульс рассогласования и т. д.. Регулирование происходит до тех пор, пока иьшульс рассогласования не становится равным нулю, что означает конец решения обратной задачи теплопроводности. Для того, чтобы определить термическое сопротивление /о ф, а затем и коэффициент d-, напряжение с эталонного резистора 10 пропорциональное току, поступающему в граничную точку модели 1,. подается на дифференциальный усилитель 6, .суммарное падение напряжения на резисторах 10 и 11 - на дифференциальный усилитель 7. Сигналы с выходов усилителей 6 и 7 поступают на входы блока 5 деления, а потенциал пропорциональньй 1/с6(}) с выхода блока 5 деления - на вход сумматора 8, на второй вход которого подается сигнал из блока 2 пропорциональный внут еннему термическому сопротивлению выделяемого слоя исследуемого тела сГ/Л , где сГ - слоя; Д, - коэффициент теплопроводности материала тела.В результате на выходе сумматора 8 формируется сигнал, пропорционалЬньш внешнему термическому соп отивлению lcL 1/оСф-; сГЛ (где cd-истинное значение коэффициента; теплоотдачи, которое подлежит определению; с/и) - некоторое фиктивное значение коэффициента теплоотдачи), который подается на рход блока 4 деления. На второй вход блока 4 деления подается напряжение пропорциональное ёдинице, в результате чего на выходе блока 4 деления формируется сигнал, пропорциональный искомому коэффициенту теплоотдачи oL , характеризующему интенсивность теплообмена.. Предлагаемое устройство повышает точность рещения обратных задач теплопроводности при большой интенсивности теплообмена. Формула изобретения Устройство для решения обратной задачи теплопроводности, содержащее

сеточную модель, узловая точка которой подключена к одному входу блока сравнения, другой вход которого подключен к первому выходу блока делителей напряжения и сумматор, отличающееся TgM, что, с целью повьшения точности решения, в него введены дифференциальные усилители, управляемый резистор, эталонный резистор, интегратор и блока деления, выход первого из которых подключен к первому входу сумматора, выход которого соединен с первым вхо дом первого блока деления, второй вход которого подключен к второму выходу блока делителей напряжения, третий выход которого соединен с первым выводом управляемого резистора и первым входом первого дифференциального усилителя, выход которого подключен к первому входу второго блока деления, второй вход которого соединен с выходом второго дифференциального усилителя, первый вход которого соединен с вторым выводом управляемого резистора и с первым выводом эталонного резистора, второй вывод которого подключен к втор1 В4 входам дифференциальных усилителей и к граничному узлу сеточной.модели, выход блока сравнения через иятвгр«тор соединен с управляющим входом

управляемого резистора, четвертый выход блока делителей напряжения подключен к второму входу сумматора, выход первого блока деления является выходом устройства,

.,--

Источники информации,, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 459782, кл. G 06 G 7/46, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР №297970, кл. G 06 G 7/46, 1969 (прототип) .

.;..

ОС - . ,- ..