Устройство для моделирования акустического поля некогерентных источников

(51)4 С 06 С 7/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Тетельбаум И,М. и Тетельбаум Я.И. Модели прямой аналогии, М.: Наука, 1979, с. 205-224.Авторское свидетельство СССР В 1117672, кл. О 06 О 7/42, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО ПОЛЯ НЕКОГЕРЕНТНЫХ ИСТОЧНИКОВ(57) Изобретение относиТся к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для исследования физических полей методом электролитической ванны, а именно к электрическому моделированию акустическоЯО, 128040 го поля некогерентных точечных источников. Цель изобретения - повышение точности и расширение класса решаемых задач. Устройство содержитгруппу 8 задающих электродов и четыре измерительных электрода 4,5,6 и 7погруженных в электролитическую ванну 2, три дифференциальных усилителя 9, 1 О и 11, три квадратора 12,13 и 14, сумматор 15, блок 16 извлечения квадратного корня, накапливающий сумматор 17, блок 18 заданияграничных условий, коммутатор 19,блок 20 синхронизации и блокрегистрации. Устройство позволяет повысить точность моделирования засчет учета излучений группы некогерентных источников акустического поля. 1 ил.128040 ности,дх И ду Е дП дх дЦч 12 ду Е дЦ2 дг1=1 1=1 мСигналы Е , Е , Е возводятсяхн "Чьф, эодновременно в квадрат квадраторами 12,13 и 14 и результаты складываются в трехканальном сумматоре 15, а за- у тем блоком 16 извлекается квадратный корень из полученной суммы, Тем самым на выходе блока 16 извлечения Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для исследования физических полей методом электролитической ванны. 5Цель изобретения - повышение точ 11 а чертеже схематично изображено данное устройство, 10Устройство содержит блок 1 регистрации, электролитическую ванну 2, первый задающий электрод 3, первый измерительный электрод 4, второй из мерительный электрод 5, третий измерительный электрод 6, четвертый измерительный электрод 7, группу 8 задающих электродов, первый дифференциальный усилитель 9, второй диффР- ренциальный усилитель 10, третий дифференциальный усилитель 11, первый квадратор 12, второй квадратор 13, третий квадратор 14, сумматор 15 трехканальный, блок 16 извлечения 25 квадратного корня, сумматор 17 накапливающий, блок 18 задания граничных условий, коммутатор 19 и блок 20 синхронизации.Устройство работает следующим об разом.В предлагаемом устройстве в электролитической ванне 2 при помощи трех- компонентного ортогонального датчика, выполненного в виде четырех измерительных электродов 4-7, измеряется дифференциальными усилителями 9,10 и 11 напряженность электрического поля каждого задающего электрода 3 и 8 (при соответствующем токе в нем) 40 в отдельности в виде отношений разности потенциалов измерительных; электродов к расстоянию между ними по ортогональным осям: квадратного корня для каждого задаю 2щего электрода 3 и 8 из группы И получаем сигнал, пропорциональный модулю напряженности электрического поля, который поступает в сумматор 17 накапливающий, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный потоку энергии акустического поля группы И некогерентных точечных источников с различной интенсивностью,Введение блока 20 позволяет одновременно управлять блоком 18, вырабатывающим необходимой величины ток для каждого задающего электрода 3 и 8 из группы И; коммутатором 19, осуществляющим поочередное подключение каждого задающего электрода 3 и 8 из группы И к блоку 18, и сумматором 17 накапливающим, производящим суммирование поступающих на его вход сигналов, пропорциональных модулю вектора напряженности электрического поля каждого задающего электрода 3 и 8 из группы И.Выход блока 18 подключается через коммутатор 19 поочередно к входам задающих электродов 3 и 8," подключенных своей поверхностью (опускаются в электролит) к электролиту ванны 2, К этому же электролиту, но в других точках, подключаются своей ,поверхностью (опускаются в электролит) четыре измерительных электрода 4-7, расположенных на ортогональных осях. Потенциал от первого измерительного электрода 4 подан одновременно на первые входы первого, второго и третьего дифференциальных усилителей 9,10 и 11, на вторые входы которых поданы потенциалы от второго, третьего и четвертого измерительных электродов 5,6 и 7. Выходы дифференциальных усилителей 9,10 и 11 подключены на входы соответствующих квадраторов 12, 13 и 14, выходы которых подключены соответственно к трем входам трехканального сумматора 15, выход которого подключен к входу блока 16 извлечения квадратного корня, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный модулю напряженности Е электрического поля точечного источника, являющийся аналогом потока энергии акустического поля одного из некогерентных источников с теми же пространственными координатами, Выход блока 16 извлечения квадратного корня подключен к первому входу сумматора 17 накапливающего, который осуществляет поочередное суммирование280407 35 формула изобретения Составитель В. Рыбин Редактор М, Дылын Техред М.Ходанич Корректор С. ЧерниЗаказ 7052/43 Тираж 671 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5ПроизвоДственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 поступающих на его вход сигналов,причем тактовый импульс для такогосуммирования поступает на управляющий вход сумматора 17 накапливающегоот выхода блока 20. Причем одновременно тактовый импульс, образованный на выходе блока 20, поступает напервый вход коммутатора 19 и на входблока 18, чем обеспечивается подключение очередного задающего электродагруппы И к выходу блока 18 граничных условий и изменение его выходного тока до заданной величины, являющегося аналогом производительностиакустического источника. Выход сумматора 17 накапливающего подсоединенк входу блока 1 регистрации сигнала,пропорционального интенсивности потока энергии акустического поля группыБ некогерентных точечных источников,Изобретение позволит легко моделировать акустическое поле совокупности некогерентных точечных источников излучения аналоговым методом, в то время как непосредственное создание акустического поля наталкивается на труднопреодолимые преграды, основные из которых связаны с кон 30 струкцией акустических источников, их энергетическим обеспечением, а также с плохоустранимым отражением акустического поля опытного бассейна. Устройство для моделирования акус тического поля некогерентных источников, содержащее блок синхронизации, ф блок задания граничных условий, блок регистрации, блок моделирования среды, выполненный в виде электролитической ванны, первый задающий электрод, погруженный в электролитическуюванну, в которой под задающим электродом расположен первый измерительный электрод, о т л и ч а ю ш е ес я тем, что, с целью повышения точности, в него введены группа задающихэлектродов, три дополнительных измерительных электрода, три дифференциальных усилителя, три квадратора,сумматор, блок извлечения квадратного корня, накапливающий сумматор икоммутатор, группа и выходов которого подключена к группе задающих ".электроцов, погруженных в электролитическую ванну, в которой под группой задающих электродов ортогональнопо отношению к первому измерительному электроду расположены первый, второй и третий дополнительные измерительные электроды, которые подключены к первым входам соответственнопервого, второго и третьего дифференциальных усилителей, выходы которых соединены соответственно с. входами первого, второго и третьегоквадраторов, выходы которых подключены соответственно к первому, второмуи третьему входам сумматора, выходкоторого через блок извлечения квадратного корня соединен с информационным входом накапливающего сумматора,выход которого подключен к входу блока регистрации, выход блока синхронизации соединен со стробирующим входом накапливающего сумматора, с управляющим входом коммутатора и с входом запуска блока задания граничныхусловий, выход которого подключен кинформационному входу коммутатора,(и+1)-й выход которого соединен спервым задающим электродом, первыйизмерительный электрод подключен квторым входам первого, второго и третьего дифференциальных усилителей.