Прибор для моделирования соответствия между двумя кривыми

,511 4 В 43 Ь 13/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОБРЕТЕНИ ВИДЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСН точек по экспериментальным Прибор содержит неподвижные ющие 1 и 2, подвижные направ 4 и 5, несущие ползуны 11,установлены переставные 12. На линейках 12 установзуны 13 с поворотными шлицакоторых установлены гибкие 15, 16 и 17, две из.которых ют кривые по экспериментальам, а третья - искомую оответственных точек. С ги ейками и неподвижными напр веннь да.иным, направля ляющие 3 в которых линейки Бюл, М 24 олитехнический(54) ПРИБОР Д 1 И МОДЕЛИВЕТСТВИЯ МЕЖДУ ДВУМЯ(57) Изобретение атнорам для механизации гстроений и позволяетапазон решаемых задаччения возможности пос б- ав РОВАНРИВЫМИ ОТ кривую с кими лин ится к прибоедством ползунков св ых рычага 18 и 19 и нейка 20, имитирующ оторой лежат соотве ляющими пос два поворот зательная и чески я асширить путем об роения с прямую, н венные то пе -твет ил. Фаад ПИСАНИИзобретение относится к приборамдля,механизации графических построений, предназначено для определениякоординат соответственных точек двухкривых, когда соответствие устанавливается парами таких точек и можетбыть использовано, например, в учебных заведениях для моделирования физико-химических процессов, в частности для построения изометрическихсечений диаграмм состояния, определения составов равновесных фаз и направления всех прямых, соединяющихпары соответственных точек (коннод)в двухфазных областях тройных системпо экспериментальным данным,Цель изобретения - расширение диапазона решаемых задач путем обеспечения возможности построения соответствия по экспериментальным даннымметодом их аппроксимации (сглаживания)На чертеже показана кинематическаясхема прибора,Прибор содержит две связанные между собой под углом неподвижные направляющие 1 и 2, подвижные направляющие3, 4 и 5, связанные с неподвижныминаправляющими посредством ползунов6-10. На подвижных направляющих размещены крестообразные ползуны 11 состопорами, в которых расположеныпереставные линейки 12 с ползунами13. Полэуны 13 имеют поворотные шлицы 14, в которых закреплены гибкиелинейки 15, 16 и 17, Поворотные рычаги 18 и 19 и указательная линейка20 связаны между собой посредствомшарнирно .связанных ползунов 21 и 22и полэуна 23, которые имеют поворотные шлицы, взаимодействующие с гибкими линейками 15, 16 и 17, Направляющая 2 связана с направляющей 1 посредством шарнира 24,и ползуна 25 свозможностью фиксации в заданном положении. Это позволяет использоватькак декартову прямоугольную, так иаффинную систему координат, Ползуны6-10 на направляющих 1 и 2, ползуны11 на направляющих 3, 4, 5, линейки12 на ползунах 11, а также ползуны13 на линейках 12 имеют возможностьфиксации в любом положении, например, с помощью зажимных винтов. Количество ползунов 13 и, следовательно, линеек 12 и ползунов 11 выбирается в зависимости от сложности формы аппроксимируемой кривой и исходяиз удобства настройки прибора. Работа прибора на примере моделирования изотермического сечениядиаграммы состояния трех компонентовпо экспериментальным данным. Листбумаги с нанесенной на нем афиннойсистемой координат и парами точек,координаты которых отвечают составам равновесных фаз, укладывают нараму прибора так, чтобы одна из осейкоординат совпала с направляющей 1,а начало координат - с шарниром 24Направляющую 2 устанавливают с помощью ползуна 25 в зависимости от выбранной системы координат так, чтобыона совпадала с второй осью системы,Ползуны 6 и 8 на направляющей 1, атакже 7 и 9 на направляющей 2 устанавливают и закрепляют в парах соответственных точек, отвечающих соста 20 нам равновесных фаз на изотермических сечениях двухкомпонентных систем,поскольку при изучении изотермических сечений тройных систем эти двепары точек всегда известны, Послеэтого положения ползунов 11, перставных линеек 12 и ползунов .13 подбирают и фиксируют таким образом, чтобыгибкие линейки 15 и 16 аппроксимировали точки изотерм, При этом совер 30 шенно не обязательно, чтобы поворотные шлицы 14 совпадали с экспериментально найденными точками. Когда положение гибких линеек 5 и 6 найдено, указательную линейку 20 устанав 35 ливают в положение совпадения с коннодой, т,е. с прямой, соединяющейточки составом равновесных фаэ, приэтом ползуны 23 и 22 посредствомповоротных шпиц скользят по линейкам15 и 16,При установленной линейке 20 налисте отмечается точка положения центра ползуна 21. Это повторяется длявсех коннод, направления которых45 определены экспериментально, Полученный таким образом дискретный рядточек положения ползуна 21 аппроксимируется гибкой линейкой 17, длячего ползуном 10 подбирают положе 50 ние направляющей 5, а ползунами 11,линейками 12 и ползунами 13 - положе.ния гибкой линейки 17, Таким образом определено положение изотерм сечения диаграмм состояния и с помощьюгибкой линейки 17 .соответственныеточки на них, Если перемещать линейку 20 по всей области двухфазногоравновесия, то ползун 22, перемещаясь по гибкой линейке 16, заставля1320084 Формула изобретения Составитель Д.ГриценкоРедактор М.Товтин Техред А.КравчукКорректор М.Демчик Заказ 2565/15 Тираж 329 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 ет вращаться рычаг 19 а ползун 23,перемещаясь по гибкой линейке 15,указывает точки, находящиеся в соответствии с точками положения ползуна22. Линейка 20 таким образом определяет направления всех коннод иэотермического сечения. Если для какойлибо точки внутри двухфазной области требуется определить составы фаз,находящиеся в равновесии,то доста" 10точно установить линейку 20 так, чтобы она проходила через заданную точку. Центры ползунов 22 и 23 при этомуказывают координаты соответственныхточек, т.е. искомые составы фаз, 151Прибор может быть использован дляопределения соответственных точекдвух прямолинейных проективных рядов.Для этого гибкие линейки 15, 16 и17 должны представлять собой прямые 20линии и тогда рычаги 18 и 19 описывают перспективные пучки прямых с гибкой линейкой 17 в качестве оси перспективы. Ползуны 22 и 23 при этомописывают проективные ряды точек. 25Аналогично определяют соответственные точки двух проективных рядоввторого порядка. Гибкие линейки 15и 16 при этом должны представлять собой дуги кривых второго порядка, проОходящих при своем продолжении черезточки шарниров соответственно 24 иползуна 6, а гибкая линейка 17 можетбыть прямой или другой кривой второго порядка, проходящей при своем продолжении через точки шарнира 24 иползуна 6,Может быть также смоделировано соответствие, устанавливаемое пучком прямых первого порядка, Центр пучка прямых является собственной точкой, а именно центром шарнира 24. При этом рычаг 18 играет роль указательной линейки, гибкая линейка 17 не прини мает участия в установлении соответствия, а прибор может быть снабжен- обводным и пишущим устройствами.Применение предлагаемого прибора позволит повысить эффективность моделирования соответствия между кривыми и точность определения координат соответственных точек. Прибор для моделирования соответ" ствия между двумя кривыми, содержащий две связанные между собой подгруглоМ неподвижные направляющие, несущие ползуны с фиксаторами, две гиб. кие линейки, установленные в поворотных шлицах переставных полэунов, подвижные направляющие, связанные с неподвижными направляющими посредством полэунов, и два поворотных рычага, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона ре" шаемых задач, имеет третью гибкую линейку, установленную в поворотных шлицах переставных ползунов, указательную линейку, одним концом связанную с одним иэ поворотных рычагов посредством шарнирно закрепленного ползуна, а другим концом связанную с вторым поворотным рычагом посредством двух шарнирно соединенных ползунов и переставные линейки, соединенные с подвижными направляющими с помощью крестообразных ползунов со стопорами, при этом переставные ползуны с поворотными шлицами установлены на подвижных направляющих,.первый поворотный рычаг шарнирно установлен в точке пересечения неподвижных направляющих, а второй поворотный рычаг шарнирно соединен с ползуном, связывающим одну из подвижных направляющих с одной из неподвижных направляющих.