Устройство для моделирования задач флаттера

296123 Союз Советских Социалистических Республикависимое от авт. свидетельстваМПК 6 06 о 7/38 296080/18-2 Комитет па делам зобретений и открыти при Совете Министров СССРюч четснь Уо УДК 681.3:51(088.8) Дата опубликования описания 9,1 Ъ.197 Авторыизобретения А, А. Зайцев, В. В. Калинкин, Н. И. Баранов,и Ю, Н. Силин ахли Заявитель СТРОЙСТВО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДАЧ фЛАТТЕРА Заявлено 31 Х 1,1968 ( с присоединением заявки ПриоритетОпубликовано 12, 1.1971,Изобретение относится к области вычислительной техники.Известны аналоговые вычислительные машины, содержащие взаимосвязанные схемы набора с интеграторами и масштабными операционными усилителями, Известные аналоговые вычислительные машины требуют больших временных затрат при решении на них задачи флаттера для различных значений жесткости, инерции, аэродинамического и кон структивного демпфирования.Предлагаемое устройство для моделирования задач флаттера отличается от известных тем, что оно содержит две группы собранных на галетных переключателях резистивных де лителей напряжений, по числу моделей колебательных звеньев. Входы делителей напряжений каждой группы соединены с выходами подключенных к интеграторам масштабных операционных усилителей, а их выходы под ключены к суммирующим входам тех же усилителей.На чертеже приведена функциональная схема устройства для моделирования задач флаттера. 25Устройство содержит инверторы 1, масштабные операционные усилители 2 - 4, интеграторы б и б, потенциометры 7, галетные переключатели 8 и 9, входные резисторы 10, а.; Ьц, А 1 ти с,у - переменные резисторы, со ответствующие элементам матриц жесткости конструкции, аэродинамической жесткости, аэродинамического демпфирования, конструктивного демпфирования и инерционных коэффициентов, соответственно ;, 1 = 1, , и, где и - число степеней свободы. Величины сопротивлений определяются при приведении к машинному виду уравнешш флаттера Сс+Н у+ О а+Во с+А с 1 = О,где С, Н, О, В, А - вышеуказанные матрицы и д - вектор-столбец обобщенных координат.Варьирование матрицы С осуществляется с помощью потенциометров 7, на которых устасп (о) навливаются коэффициенты у;=сл где с - инерционные коэффициенты прп старших диагональных производных измененной (напрпмер, за счет балансиров) матрицы с, с(о) - те же коэффициенты исходной матрицы, Кроме установки коэффициентов у; на потенциометрах 7 необходимо изменить все перекрестные св отношении с;1 с (о). Эта операция производится на одноименных с коэффициентами переменных резисторах сц.Таким образом, переход от исходной матрицы Со к матрице С с балансирующим грузом осушествляется с помощью регулировки296123-- Н = - + аппп Заказ 787/18 ат. 3 ираж 473 дписноа Типография, пр, Сапунова, 2 й потенциометров 7 и и 1 д - 1) переменных резисторов С 1 у, после чего на выходах масштабных операционных усилителей 2 получаем сигнал, пропорциональный у;д;, а на выходах интеграторов 5 и 6 - сигналы, пропорциональные у;д, и у;д; соответственно.Для варьирования аэродинамических матриц вводят соотношение = в , где оо - исходона я скорость полета (обычно берут 0 - огпахгпах). Таким образом, о изменяется от О до 1; 0(о(1. Коэффициенты о набираются на галетном переключателе 8, а о - на галетном переключателе 9, которые установлены в цепях обратных связей масштабных операционных усилителей 3 и 4, на выходах которых получаем произведения у;од, и у;д;о.Таким образом, матрица Оо уравнения флаттера при изменении скорости на Ло одним галетным переключателем приводится к новому значению, Аналогично регулируется и матрица Во.Варьирование жесткости и внутреннего трения производится обычно по какой-нибудь координате: й 1, из А или Ьч из Н и рупох регуляторов не требует, Преобразованные таким образом обобщенные координаты у;д цЧь 7;Оф; у,оД; подаются на переменные резисторы а 1 ч, 1; дц, Ьц, 61 ч, на которых набраны постоянные коэффициенты исходных матриц и с которых сигналы через входные резисторы 10 подаются на сумматор, причем, если знак постоянного коэффициента совпадает со знаком переменной или производной, получаемой при моделировании задачи, то сигнал подается на масштабный операционный усилитель 2, в противном случае он 5 подается на инвертор 1. Эта операция производится с помощью установки входных резисторов 10 в соответствующие гнезда.Таким образом, в предлагаемом устройственабор задачи флаттера заключается в уста новке на переменных резисторах а; 1 А;Ь;,; Й. соответствующих машинных коэффициентов уравнения флаттера и знака коэффициента. Решение же задачи осуществляется небольшим числом регулировок при варьиро вании параметров системы. Предмет изобретения 20 Устройство для моделирования задач флаттера, содержащее модели колебательных звеньев, каждая из которых содержит по два последовательно включенных интегратора с подключенными к их выходам масштабными 25 операционными усилителями, отличающеесятем, что, с целью упрощения моделирования многостепенных задач флаттера, оно содержит две группы собранных на галетных переключателях резистивных делителей напряжений, 30 по числу моделей колебательных звеньев, причем входы делителей напряжений каждой группы соединены с выходами подключенных к интеграторам масштабных операционных усилителей, а их выходы подключены к сум мирующим входам тех же усилителей.