Устройство для моделирования задач геофильтрации Советский патент 1982 года по МПК G06G7/48 

(54) УСТЮЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИГОВАНИЯ ЗАДАЧ ГЕОФИЛЬТРАЦИИ

1

Изобретение относнтся к. аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при решении неустановившейся безнапорной фильтрации на днскретных моделях в гидротехшпеских и мелиоративных задачах, когда необходимо определить время пониження (подъема) уровня грунтовых вод до расчетной величины с учетом изменения во времени граничных условий на свободной поверхности фильтрационного потока и водоупора.

По основному авт. св. N 752384 известно устройство для моделирования задач геофильтращга, содержащ двумерную резистивную сетку, в столбцах которой резисторы включены между соседними узлами, а в строках двумерной резистивной сетки одни выводы резисторов соединеныс блнжайшнми справа узлами, и блок граничного напряжения, пер- вый выход которого соединен с первым вхо дом делителей напряжения, второй вхоя которых подключен к шине нулевого потенциала и второму выходу блока граничного напря жения, а последний узел первого столбца двумерной резистнвной сетки соединен с шнной нулевого потешшала, шаговые искатели, с злектромапштами которых механически связаны вэаимонзолированные подвижные контакты соответствующих рядов ламелей, преобразователи напряжение-частота, выходы которых соединены со входами электромагнитов соответствующих шаговых искателей и источник управляющего напряжения, а двуме жая резистивная сетка содержит управляемые ключн, которые включены в ее строках

10 между свободными выводами соответствующих резисторов и ближайшими слева узлами, узлы столбцов двумерной резнстнвной сетки соединены с соответствующими ламелями первого ряда соответствующих шаговых искатеISлей, ламели второго ряда которых подключены к соответствующим выходам соответствующих делителей напряжения, а ламели третьего ряда соединены с управляющими входами соответствующих управляемых ключей соответствующего столбца двумерной резистнвной сетки, подвижн1ие контакты первого и второго ряда ламелей шаговых нскателей соединены со входами соответствующих преобразователей 3 напряжение-частота, a подвижные контакты третьего ряда ламелей шаговых искателей подключены к выходу источника управляющего напряжения 1 . Однако такое устройство рассчитано для м делирования динамики грунтовых вод лишь . при постоянстве границы по линии водоупора Цель изобретения - расширение класса решаемых задач за счет учета изменения границы водоупора. Указанная цель достигается тем, что устройство содержит электролитическую ванну, на дне которой расположены электроды, кран и резервуар, который через кран соединен с электролитической ванной, в которой электроды подключены к соответствующим узлам нижней строки двумерной резистивной сетки. На чертеже приведена функциональная схема устройства для моделирования задач геофильтрации. Устройство содержит двумерную резистивную сетку 1, шаговые искатели 2i-2п, преобразователи напряжение-частота, делители 4j -4п напряжений, блок 5 граничного нап жения, источник 6 управляющего напряжения, эл ролитическ)то ванну 7с электродами 8, резе вуар 9 и кран 10. Резистивная сетка содержи резисторы llj-i-llm-n. 12i , и управляемые ключи 13i i--13fn n. Шаговые иска тели содержат ряды ламелей 14i,, , ) Hj-n, 14з-п с подвижными контактами , ISj-i, 153 i-15i n, и электромагнитами 16i-16n. Делители напряжений 4i-4n содержат резисторы , 172-1 ..-, ..., , , ..., 17n-mУстройство работает следующим образом. В начальный момент времени граничные и начальные условия известны, т.е. подвижные контакты 152-п установлены на расчетную величину. В электролитической ванне 7 установлен уровень электролит, соответствующий начальному положению водоупора (поверхность воды в электролитической ванне 7 является линией водоупора). Электроды 8 подключены к узловым точкам - 12m-i; 12m-i - 12m-2, -. 12m-n - Im-n нижней строки двумерной резистивной сетки 1. Скорость перемещения линий водоупора известна и моделируется с помощью резервуара 9 и крана 10, который обеспечивает заданную интенсивность подъема уровня электролита в ванне. Кран 10 открывается одновременно с включением устройства. При понижении свободной поверхности грунтовых вод на резистивной сетке 1 одновременно изменяется линия водоупора. Формула изобретения Устройство для моделирования задач гео фильтрации по авт. св. N 752384 отличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет учета изменения границы водоупора, оно содержит электролитическую ванну, на дне которой расположены электроды, кран и резервуар, через кран соединенный с электролитической ванной, в которой электроды подключены к соответствующим узлам нижней строки двумерной резистивной сетки. Источники информации, пртнятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке N 2026045, кл. G 06 G 7/48, 1974 (прототип) .