Устройство для решения уравнения пуассона

О Л И С А Н И Е 399880ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсаи Социалистических РеспубпииВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельст М 2 1763361/18 М. Кл. 60 Заявлено 24,111,197 рисоединением заявки Государственный камит Совета Министров ССС оо делам изобретений и открытий. ДК 517.948.5(088.8) нь Л 0 39 б. 73. Ьюлле ковано 63.Х 1.197 ата опубликования опнсанп авторыизобретепи. М, Блейвас, А. С. Савоськин, С. Д, Уманский и В. Б,аявитель ТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ПУАССОН устройства;ичин поразряднность решенияхемы, повышенойства предлаблоком разделщим принципдля линейныхцикле решаетсДр,=о надежности работыиз-за разброса велров снижается точДля упрощения си надежности устрройство дополненорешения, реализуюции, справедливыйэтом в первом под Др = - д(г) раничными условиями пер(2)1бласти г; е у - искомый потенциа граничным условием р,=(г)Во втором подцикле решаетДр, = - д(г) авпени граничными условиями р,=О,е рир - частные решения уравненс граничным.Общее решение представляется в ви сгд Ч= Ч модель при нулевых грг . е. при нулевых напряже актически исключить влиямодели на величину зада есто массива цифроуправ.тока применить емкостдый из конденсаторов коые шины периодически на ков в иях, т .ет пр ии ви вм чниковкаж адресн Изобретение относится к электромоделированию и предназначено для решения уравнения Пуассона вида заданная функция координат точквнутри области г;(г) - заданный потенциал на границе ласти г,Известны устройства для решения приведенного уравнения, состоящие из решающего 20 блока, блока задания токов, блока задания граничных условий и блока съема решения, в которых моделирование правой части уравнения (1) производится при помощи токов, автоматически задаваемых в решающий блок 2 от массива цифроуправляемых источников тока, состоящих из релейных регистров и поразрядных резисторов.Однако необходимость применения большого числа элементов приводит к снижению 30 Задание то ничных услов ниях, позволя ние напряже ваемого тока ляемых исто ную матрицу торой через кроме того, ых резистоуравнения.ия точности гаемое устения цикласуперпозисистем. При ч уравнение5 10 15 20 25 30 35 40 45 короткий промежуток времени подключается к выходу одного цифро-аналогового преобразователя.На чертеже приведена блок-схема устройства,Она содержит решающий блок 1, блок автоматического задания токов 2, блок задания граничных условий 3, блок съема решения 4 и блок разделения цикла 5.Решающий блок 1 является основным элементом всего устройства и выполнен в виде сетки резисторов, Входными величинами для этого блока являются токи и напряжения, вследствие чего его входы соединены с выходами блока автоматического задания токов 2 и блока задания граничных условий 3, Выходными величинами решающего блока являются напряжения, пропорциональные искомым решениям уравнений (3) и (4). Выход решающего блока соединен со входом блока съема решения 4.Блок автоматического задания токов 2 по командам из блока временного разделения цикла решения 5 выдает в блок 1 токи, пропорциональные правой части уравнения Пуассона (1).Вход блока 2, соответственно, соединен с выходом блока 5, а выход блока 2 - с одним из входов решающего блока 1.Блок задания граничных условий 3 по командам из блока временного разделения цикла 5 задает напряжение в блок 1, соответствующее граничному условию уравнения (3). Вход блока 3 присоединен к выходу блока 5, а выход - к одному из входов блока 1.Блок съема решения 4 производит измерение в блоке 1. По командам из блока разделения цикла сначала измеряется и запоминается решение уравнения (3), а затем измеряется решение уравнения (4) и в соответствии с уравнением (5) вычисляется общее решение уравнения (1) с граничным условием (2). Один вход блока 4 присоединен к выходу блока, 5, другой - к выходу решающего блока 1, На выходе блока 4 выдается напряжение, пропорциональное значениям общего рещения уравнения (1) с граничным условием (2).Блок временного разделения цикла решения 5 вырабатывает команды, осуществляющие синхронизацию работы блоков 2, 3 и 4 в соответствии с уравнениями (3), (4) и соотношением (5). Выход блока 5 соединен со входами блоков 2, 3 и 4.Работа устройства происходит следующим образом, В течение первого подцикла из блока 5 в блок задания граничных условий 3 выдается команда на задание напряжения в блок 1 в соответствии с граничным условием уравнения (3). Блок автоматического задания токов 2 в это время выключен.Во втором подцикле командами из блока 5 включается блок автоматического задания токов 2 и выключается блок задания токов 2 и выключается блок задания граничных условий 3, таким образом в блоке 1 производится решение уравнения (4) и на вход блока съема решения 4 поступает соответствующее второе частное решение. По команде из блока 5 в блоке 4 производится вычисление общего решения по отношению (5). Таким образом, напряжение на выходе блока 4 пропорционально сумме решений в двух подциклах. Предмет изобретения1. Устройство для решения уравнения Пуассона, содержащее решающий блок, входы которого присоединены к блоку автоматического задания токов и блоку задания граничных условий, а также блок съема решения, подключенный к выходу решающего блока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности работы, оно содержит блок разделения цикла решения, выход которого присоединен к управляющим входам блока автоматического задания токов, блока задания граничных условий и блока съема решения.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и упрощения устройства, блок автоматического задания токов выполнен в виде емкостной матрицы.399880 Составитель В, Быков Редактор Д. Пинчук Корректор Е, Хмелева Текред Л. Богданова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 198/9 Изд. Тирагк 61 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4 5