Устройство для моделирования задач геофильтрации

оптев ьство ССС 48, 1974, тво СССР 48, 1977,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАЧ ГЕОФИЛЬТРАЦИИ (57) Изобретение о говой вычислительн назначено для реше новившейся фильтра рационных деформац ренной области. Цел МОДЕЛИРОВАНИЯ си те я к аналоике и предач неустаучетом Фильтта в прид" бретения ия за ии сий гру ью из СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(56) АвторскоР 752384 кл,Авторское1 896639, кл. является расширение класса решаемыхзадач за счет учета этих дефОрмацийи связанных с ними изменений коэффициентов фильтрации грунта в придренной области. Устройство содержитдвумерную резистивную сетку, шаговыеискатели, преобразователи напряжениечастота, делители напряжения, блокграничного напряжения, источник управляющего напряжения, электролитическую ванну, электроды, металличе-ский поршень, электродвигатель, линейный потенциометр. Кроме того, устройство содержит два металлическихцилиндра, два сетчатых диэлектрических цилиндра, кварцевый песок, резервуар и краны, Устройство позволяет учитывать, кроме Фильтрационныхдеформаций грунта, деформацию самихдренажных конструкций под внешнейнагрузкой, Изобретение дополнительное к авт.св. 9896639. 1 ил.Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, предназначено для моделирования неустановившейся фильтрации на дискретных моделях в гидротехнических и мелиоративных задачах, когда необходимо определить время понижения (подъема) грунтовых вод с учетом фильтрационных деформаций грунта в придренной области,и является усовершенствованием изоб- Оретения по авт.свид, М 896639,Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счетучета фильтрационных деформаций грунта в придренной области, 5Изобретение поясняется чертежом.Устройство содержит двумерную резистивную сетку 1, шаговые искатели2,преобразователи 3 - 3, напряжение - частота, делители 4напряжений, блок 5 граничного напря-.жения, источник б управляющего напря.жения, электролитическую ванну 7,электроды 8, подвижный электрод 9,электродвигатель 1 О, линейный потенциометр 11, блок моделирования фильтрационных деформаций грунта в придренной области, содержащий первый ивторой сетчатые диэлектрические цилиндры 12, первый и второй металлические цилиндры 13, кварцевый песок14, резервуар 15, краны 16.Устройство работает следующим образом,гС помощью резервуара 15 под задан 35 ным напором через питающий и сливной патрубки при открытых кранах 1 б осуществляется фильтрация электролита через исследуемый грунт, например40 кварцевый песок 14, к водоприемным отверстиям в сетчатых диэлектрических цилиндрах 12 до стабилизации грунта под действием фильтрационных деформаций, В целях экономии электро 45 лита процесс происходит в замкнутом цикле, Затем краны 16 закрываются, подвижные контакты шаговых искателей 2 - 2, средняя точка линейного потенциометра 11 и подвижный электрод 9 в ванне 7 устанавливается на рас 50 четную величину напора, Электроды 8 подключены к граничным узлам первого вертикального ряда двумерной резистивной сетки 1, При подаче напряжения от блока 5 на линейный потенциометр 1 в цепи: средняя точка потенциометра - электродвигатель 1 О -подвижный электрод 9 - электролит ванны 7 - второй металлический цилиндр 13возникает ток и двигатель вращаетсясо скоростью, прямо пропорциональнойнапряжению, подаваемому на обмоткудвигателя, Одновременно при подаченапряжения на делители 4 напряженияв центральных узлах 8 - сетки 1 и нагвходах преобразователей 3 напряжениечастота возникают токи, плотность которых в узлах сетки на свободной поверхности является аналогом скоростиопускания (подъема) грунтовых вод,Преобразователи 3 вырабатывают импульсы, и электромагниты шаговых искателей 2 начинают перемещать свои подвижные контакты со скоростью, пропорциональной подаваемой на входы преоб.разователей 2 силе тока, Через определенный интервал времени фиксируется продолжительность опускания (подьема) электродов, что соответствуетвремени исследуемого процесса с учетом фильтрационных деформаций грунтав придренной области,Устройство позволяет использовать вместо моделей дренажных конструкций более реальные конструкции, что упрощает и повышает точность моделирования. Устройство позволяет учитывать, кроме фильтрационных деформаций грун та в придренной зоне, деформацию самых дренажных конструкций под внешней нагрузкой, например уменьшение размеров фильтрационных ходов объемных фильтров, Используя электролиты различной удельной проводимости в электролитической ванне 7 и в напорном резервуаре 15 можно моделировать эти области в различных масштабах.Формула изоб ретенияУстройство для моделирования задач геофильтрации по авт. св.Р 896639, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет учета фильтрационных деформаций грунта, в него введены подвижный электрод, электродвигатель, линейный потенциометр и блок моделирования фильтрационных деформаций грунта в придрвнной области, состоящий из первого и второго металлических цилиндров, первого и второго сетчатых диэлектрических цилиндров и кварцевого песка, причем первый металлический цилиндр размещен соосно внутри второго металличе1251117 тель В,РыбО Сопко Сост Техр бчен Редакт орректор В.Бутяг 671ного комитета СССРений и открытий5, Рапская наб з 4414/ Тираж Государстве лам изобре Москва, Жодписно 035 полиг Проиэводст фическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектн ского цилиндра, соосно внутри первого и второго металлических цилиндровразмещены первый и второй сетчатыедиэлектрические цилиндры, пространство между которыми заполнено кварцевым песком, второй металлический цилиндр прикреплен к боковой стенкеэлектролитической ванны в нижней еечасти, в верхней части электролитической ванны установлен подвижный 1 Оэлектрод, ось которого перпендикулярна оси второго металлического цилиндра, подвижный электрод кинематическисоединен с валом двигателя и подвижным контактом потенциометра, первый 5и второй выводы которого соединены соответственно с первым и вторым вы -водами блока граничного напряжения,подвижный контакт потенциометра соединен с первым выводом обмотки управления двигателя, второй вывод обмотки управления которого соединен сподвижным электродом, который черезэлектролит и второй металлическийцилиндр электрически соединен с первым металлическим цилиндром, которыйсоединен с шиной нулевого потенциала,пространство между первым и вторымметаллическими цилиндрами черезкарны и трубопроводы гидравлически связано с электролитом резервуара,