Устройство для моделирования потоков в гидравлических цепях

(51) М.Кл. б 06 д 7/57 Государственный комитет Совета Министров СССР по делан изобретений н открытий(53) УДК 681,333(088,8) Дата опубликования описания 03.11.75(71) Заявитель Ю. М, Мацевитый, М. М. Пржисмендо и О. Н, Суетин Институт проблем машиностроения АН Украинской СССР и Харьковский ордена Ленина политехнический институт имени В, И. Ленина(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОТОКОВ В ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ1Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для исследования потоков в разветвленных гидравлических цепях,В известном устройстве для образования 5 напряжения, эквивалентного используемой в каналах рабочих лопаток энергии выхода пара из сопл, предлагается специальная астатическая следящая система, которая автоматически вводит в модель вышеуказанное на О пряжение.Однако применение известного устройства позволяет решать задачу распределения потоков в статике. Воспроизведение же переходных процессов и решение задачи вдинами ке с помощью астатической следящей моторной системы оказывается невозможным, так как эта следящая система имеет в своем составе механический интегрирующий элемент. Наличие механического интегратора делает 20 систему инерционной, а это обстоятельство резко ограничивает частотный диапазон при моделировании переходных процессов.Цель изобретения - расширение класса решаемых задач. 25Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве входы первого усилителя соединены через резисторы с узлами модели и выходом блока извлечения корня, вход которого также соединен с первым узлом модели, ЗО причем выход первого усилителя через резистор связан с одним из входов второго усилителя, выход которого соединен через транзистор с базой, в то время как эмиттер регулирующего транзистора через резисторы связан с вторым входом второго усилителя, а резистор, с которого снимается входной сигнал, нелинейные элементы и резистор нагрузки стабилитрона включены последовательно в основную цепь модели.На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.Схема содержит нелинейные резисторы 1 и 2, регулируемые резисторы 3 - б, нерегулируемые резисторы 7 - П, стабплитрон 12, дифференцирующие усилители 13 и 14, полевой транзистор 15, транзистор 1 б, блок 17 извлечения корня, источник питания 18.Устройство работает следующим образом.Ток 1 от базового источника модели вызывает падение напряжения на регулируемом резисторе 3 (У,) и нелинейном резисторе 1 (У 2). Поскольку резисторы 1 и 3 включены последовательно, то падения напряжения на них складываются и представляют собой суммарное напряжение, снимаемое с движка регулируемого резистора 3 по отношению к земле, Этот сигнал через нерегулируемый резистор 7 поступает на неинвертирующий вход дифференцирующего операционного усилите.30399 43ля 13 и одновременно через блок 17 извлече. ния корня поступает на инвертирующий вход дифференцирующего усилителя И. Одновременно на неинвертирующий вход дифференцирующего усилителя 18 поступает напряжение Уз с нерегулируемого резистора 8, питающегося напряжением источника питания У 4 (на чертеже не показан). Выходной сигнал е операционного усилителя 18 через резистор 9 подается на неинвертирующий вход сравниваю. щего операционного дифференцирующего усилителя 14. На инвертирующий вход усилителя 14 подается сигнал епропорциональный выходному стабилизированному напряжению, Разность сигналов е - е, управляет затвором полевого транзистора 1 б и по его каналу током базы регулирующего транзистора 16. Выходное напряжение стабилизатора Е выделяется на регулируемом резисторе 4 нагрузки, включенном последовательно в цепь тока 1. Благодаря такой схеме включения выходной сигнал стабилизатора оказывается включенным в цепь отрицательной обратной связи, а сам стабилизатор становится статическим компенсатором по отношению к входному сигналу с коэффициентом статизма, определяемым произведением коэффициента усиления элементов 14, 1 б, 1 б, Нерегулируемый резистор 11 позволяет удобно согласовывать масштабные коэффициенты перехода от моделируемых к электрическим величинам,Предмет изобретения Устройство для моделирования потоков в гидравлических цепях, содержащее резисто. ры, первый и второй транзисторы, отличаю 4иееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит стабилитрон, дифференцирующие усилители и блок извлечения корня, причем первый и второй входы 6 первого дифференцирующего усилителя подключены соответственно к первому входу и выходу блока извлечения корня, второй вход которого подключен к подвижному контакту первого регулируемого резистора и через пер вый нерегулируемый резистор к третьему вхо.ду первого дифференцирующего усилителя, выход которого через второй нерегулируемый резистор соединен с первым входом второго дифференцирующего усилителя, второй и тре тий входы которого подключены соответственно к выходу блока извлечения корня и через третий нерегулируемый резистор к подвижному контакту второго регулируемого резистора, выход второго дифференцирующего усилителя через первый транзистор соединен с базовой цепью второго транзистора, эмиттерная цепь которого подключена к второму регулируемому резистору, соединенному параллельно со стабилитроном, в цепь нагрузки которого включен первый нелинейный резистор, а третий вход первого дифференцирующего усилителя через четвертый нерегулируемый резистор соединен с подвижным контактом третьего регулируемого резистора, подключен- ЗО ного через пятый нерегулируемый резистор кстабилитрону, к второму входу второго дифференцирующего усилителя и к четвертому регулируемому резистору, включенного последователыно с первым нелинейным резистором, причем первый регулируемый резистор соединен последовательно с вторым нелинейным и четвертым регулируемым резисторами.Заказ М И 97 Изд М 1636 Тираж 634 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж 36, Раушская наб д, 415 МОТ, Загорский цех