“устройство для решения задач математической физики

11 Ц 584316 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 07.07.76 (21) 2379722/18-24 с присоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР(45) Дата опубликования описания 03.05.78(53) УДК 681.333(088. по делам изобретений и открытий(71) Заявитель есоюзный нефтегазовый научно-исследовательский инстит(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ 3 МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ А вый вход которой п граничных условий которой соединен с настройки, третий в ко второму входу КНа чертеже пред сываемого устройств одключен к выходу блока второго рода, второй вход о вторым выходом блока ыход которого подключен сетки,ставлена блок-схема опиа. Изобретение относится к вычислительнойтехнике и может быть использовано для решения краевых задач математической физики,Известно устройство для решения обратныхзадач теории поля, содержащее сеточную модель, делитель напряжения, источник эталонного напряжения и управляемые стабилизаторы тока 11. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для решения задач математической 10физики, содержащее К-сетку, первый вход которой подсоединен к блоку граничных условий, блок определения напряжений и блокопределения токов 12, Однако известные устройства характеризуются невысоким быстро чдействием,Целью изобретения является повышениебыстродействия. В описываемом устройствеэто достигается тем, что в него введены дополнительные К-сетки, блок граничных уеловий первого рода, блок граничных условийвторого рода и блок настройки, первый входкоторого через блок определения напряженийподключен к выходу первой дополнительнойК-сетки, первый вход которой соединен с выходом блока граничных условий первого рода,второй вход которой подключен к первому выходу блока настройки, второй вход которогочерез блок определения токов соединен с выходом второй дополнительной К-сетки, пер Оно содержит блок 1 граничных условий первого рода, блок 2 граничных условий второго рода, дополнительные К-сетки 3 и 4, блок 5 определения напряжений, блок б определения токов, блок 7 граничных условий, К-сетку 8 и блок 9 настройки. Для автоматической идентификации элементов моделируемой области управляемые элементы К-сеток 3 и 4 одновременно настраиваются так, чтобы токи в элементах Я-сетки 3 были равны токам в элементах К-сетки 4, а напряжения в узлах К-сетки 4 были равны напряжениям в узлах К-сетки 3. Для этого настройка сопротивлений обеих К-сеток 3 и 4 производится в соответствии с отношением напряжений на этих элементах к протекающим по ним токам с помощью блока настройки 9. При этом автоматически настраиваемые сопротивления сходственных элементов т К-сеток 3 и 4 (Р 1 ц и Я / ) должны быть равны между собой и в то же время равны5843 соответствующим сопротивлениям третьей К-сетки 8 Д 1 рй 1 ц = Рр= йрг (1)При этом работа устройства основана на следующем, В граничных узлах или особых точках области (например, в скважинах) известны токи 1 и напряжения КДля К-сетки 4 имеем1 Е = %111 (2) 10 где 1 - вектор заданных источников тока (например, дебитов скважин);Г - вектор полученных напряжений источников (например, пластовых давленийисточников);15У - матрица взаимных проводимостейК-сетки 4.Для К-сетки 3 имеем1 = И 11 (3) где ь - вектор заданных напряжений источников;1 - вектор полученных токов источников;2 - матрица взаимных сопротивленияК-сетки 3.Для идентификации параметров области . требуетсяИ = 11 Е (4)ЕЧ =Р 1ЗоПодставляя У из выражения (3) в формулу (2), получаемИ =%1 МЛ (6)откуда 164обеспечивающему сходимость процесса настройки. Например, если К-сетки 3, 4 и 8 пассивные сетки, тоУ1 - 1 ш ц (15)Цгде Яш - постоянное измерительное сопротивление элемента сетки, позволяющее снимать токи 1/ в виде пропорциональных им напряжений Уг,./1На К-сетках 3 и 4 в соответствии с топографией моделируемой области размещаются особые точки первого и второго рода в одноименных узловых точках и обычным способом задаются границы области, Затем в узлы с источниками К-сетки 4 задаются токи 1, а в узлы К-сетки 3 - напряжения К блок настройки 9 автоматически параллельно устанавливает необходимые идентифицированные сопротивления всех трех сеток в соответствии с таким условием, чтобы напряжения и токи во всех элементах первой и второй сеток соответственно совпали по величине, причем после окончания переходного процесса К-сетка 8 с идентифицированными сопротивлениями может использоваться для решения любых интересующих задач.Таким образом, благодаря введению новых элементов и связей между ними описываемое устройство по сравнению с известными аналогичными отличается более высоким быстродействием. Формула изобретения(1) равенство взаимных сопротивлений Лц 45и Л обеспечивается попарным равенствомсопротивлений всех сходственных элементовК-сеток 3 и 4 (1) так, что для случая резистивных элементов,ЛД =Луп,Устройство для решения задач математической физики, содержащее К-сетку, первый вход которой подсоединен к блоку граничных условий, блок определения напряжений и блок определения токов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены дополнительные К-сетки, блок граничных условий первого рода, блок граничных условий второго рода и блок настройки, первый вход которого через блок определения напряжений подключен к выходу первой дополнительной К-сетки, первый вход которой соединен с выходом блока граничных условий первого рода, второй вход которой подключен к первому выходу блока настройки, второй вход которого через блок определения токов соединен с выходом второй дополнительной К-сетки, первый вход которой подключен к выходу блока граничных условий второго рода, второй вход которой соединен со вторым выходом блока настройки, третий выход которого подключен ко второму входу К-сетки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мо 459782, кл. б 060 7/46, 1973.2, Авторское свидетельство СССР Мо 414600, кл. 6 066 7/46, 1972.б 8431 В оставитель И. Дубининаехред И, Михайлова Корректор Л. Денискина Редактор Л. Тюрин каз 678 Подписное 1 ПО Гос ипография, пр. Сапунова,Изд Мо 423ударственного комитета Со по делам изобретений и13035, Москва, Ж, Раушс Тираж 892та Министров СССткрытийая наб., д, 4/5-- 1