Устройство для решения задач тепломассопереноса

(л С 06 Ы 7/4 ИСА Н АВТОР1. 2 плофизи ГОСУДАРСТВЕННЬЙ Н 6 МИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(Аб) 30.05.85. Бюл, У 20О 2)Л 1) Институт технической те ки АН УССРС 53) 681.333 (088.8 Э(56) Авторское .свидетельство СССР И 290289, кл. Й 06 б 7/48, 1968.Еоздоба Л.А. Электрическое модел рование явлений тепломассопереноса. И., Энергия, 1972, с, 224 - 227,1Г 54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕПЕ 11 ИЯ ЗАДАЧ ТЕПЛОИАССОПЕРЕНОСА, содержащее по числу исследуемых параметров 1 - сетки, блоки задания.граничных условий и управляемые источники тока, первые выводы которых соединены с виной нулевого потенциала, а вторые. с внутреннимн узламн 1 -сеток, граничные узлы которых подключены к выходам блоков задания граничных условий, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения быстродействия в него введены уравновешивающие усилители, дополнительные управляемые источники тока и матрица, из и ки масщтабных резисторов, каждая строка которой через уравновешивающий усилитель подключена к одноименному столбцу матрицы и управляющему входу соответствующего управляемого источника тока, первые выводы дополнительных управляемых источниксв тока соединены с шиной ну.- левого потенциала, а вторые выводы н .управляющие входы подключены соответственно к одноименным строкам. матрицы и .внутренним узлам к -сеток.,Ф,1Г(Ч) = 50 1Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в гибридных вычислительных системах для решения теплофизических задач, 5Цель изобретения состоит в повы- . шении быстродействия решения задач . тепломассопереносаНа чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устрой ства.Устройство содержит 8 -сетки 1 по числу исследуемых параметров, блоки 2 задания граничных условий (ГУ, ГУ) управляемые источники 3 тока, 15 уравновешивающие усилители 4, дополнительные управляемые источники 5 тока и матрицу 6 из О и масштабных резисторов.Устройство работает следующим об разом.В начальный момент времени в граничные узлы В-сеток 1 задаются потенциалы, соответствующие граничным условиям задачи, во внутренние узлы 25 1-сеток 1 через управляемые источники 3 тока вводятся величины токов, определяемые величиной управляющих напряжений на выходах уравновешивающих усилителей 4. С внутренних 30 узлов Р -сеток 1 напряжения подаются на управляющие входы управляемых источников тока 5, токи которых вводятся в соответствующие строки матрицы 6, и на входы уравновешивающих усилителей 4.Дальнейшую работу устройства рассмотрим применительно к двухкомпонентной задаче тепломассопереноса, когда искомыми величинами являются твмпература Т и масса 0 .Управляемые источники .тока 3,5 настраиваются таким образом, чтобы величины токов, регулируемые напряжениями Ч, Ф, Т, О, соответственно были равны 1 О 11 О 1Здесь векторы Т и О означают начальные значения температуры Т и массы О в начальный момент времени г =о.Тогда по методу узловых напряжений электрическая схема устройства при условиях С 1) в установившемся режиме Ц= 1, = О) описывается системой уравнений Ь - матрица размерности ЯКИ, аппроксимирующая оператор Лапласа Рг, - диагональные к матрицы размерности/Ч 11 Л/, ГУ - граничные условия задачитепломассопереноса.Исключая из выражения ( 2) векторы Ч и В, получаем т Тф А ф А Ь 10 "1лл л 11 - Г О,АО 1 , д О Ь гл гг(3) А А Гу лл 1 лг А это и есть система уравнений, по лучаемая иэ двумерной задачи тепломассопереноса раэностным методом для , =. о + дл3 1,159041 4Рещение задачи на первом времен- Заметим, что система уравнений СЗ) ном интервале получают во внутрен- , 1 аппроксимирует задачу тепломассопених узлах-сеток 1. Чтобы получить реноса (4) для случая, когда в ней решение в следующий момент времени отсутствуют внутренние источники= 1, + а =о + 2 ь,. где вС (стоки) тепла и массы. Если они есть, приращение времени, в выражении (1) то в уравнениях (2). и (3) появляются и в ГУ векторы Т , 0 О надо заменить дополнительные плени в правой части, .на полученные значения температуры Т которые моделируются дополнительно и массы Ц на предыдущем шаге, Далее ми (компенсирующими) источниками поступают аналогично, 1 О токе.Составитель А.ШеренковРедактор Л,Алексеенко Техред А.Кикемезей Корректор М.РозманЗаказ 3591/50 . Тираж 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб, д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4