Устройство для моделирования задач теории поля

ОПИСАН И ИЗОБРЕТЕпИ Сава Советских Сецналнстнчесинх Респубпнк.77 (21 3167/18 с приеоедииением заявки,В осуаарствеииый комитет ,Совета Мииистров СССРио дедам изобретеюЯи открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДА ТЕОРИИ ПОЛЯ Изобретение о моделирования эл других полей, оп ми Лапласа иНуа ролитической ван Известно уст го наблвдения ка поля, моделируе кой ванне 11, с щие элементы, по ствующим элемент ванны,и приемнооснтся к облтрическогоисываемых урассона, методомны тн ек астиоля или нения- электройство для ртины элект мого в элек одержащее,т дключенные амэлектрол -регистрир визуальнорического тролитичес- оковводяк соответ- Юитическойующий блокее близким по т к Изобретонив я для моделироваиисодержащее эле хническойляется уст- Изадач теотроды с тоНаибосущностиройствории подяковводами аких уст тся повышества.м, что в ектроды , кб еских расна одной плены иа иэлектриОднако точность работыройств недостаточна.Целью изобретения являние точности работы устройЭта цель достигается тепредложенном устройстве элвыполнены в виде дилиндричположенных одна за другойлинии гильз, которые эакрегибком стержне, покрытом дческой прокладкой. иковамия описания 2007 На черройства.Оно содержит электроды 1, гибкий стержень 2 и диэлектрическую прокладку 3. К каждому электроду присоединен токоввод 4, имеющий изоляцию.Промежуток 5 между электродами позволяетизолировать нх один от другого и изгибать, модель до требуемой конфигурации.Все токовводы отведены в одну сторону на расстояние, обеспечивающее требуемую гибкость стержня, скреплены между собой и, образуют жгут 6, который выведен иэ электрической ванны. К токовводамподключены источники тока, которые задают необходимое распределение токов вдоль моделируемой заряженной нити при помещении гибкого стержня в электролитическую ванну.Дяя изменения конфигурации стержень изгибавт, например, вручную до получения этой конфигурации и погружают в электролитическую ванну.Электроды 1 имеют форму цилиндрической гильзы. При этом малая толщина стенкигильзы позволяет обеспечить минимальный диаметр электрода при максимальной смачиваемой электродом поверхности, а также достаточную теже представлена схема уст623211 прочность и простоту закрепления электрода на стержне 2.Кроме того, цилиндрическая Форма электрода позволяет сделать погрешности при моделировании согласно принципу.Гаусса минимальными, так как точечный источник электрического поля 5 может быть заменен цилиндром, имеющим ось (эту нить),Ниже приведены основные предельные соотношения между размерами модеЛи (заряженного гибкого стержня),пог решностями моделирования и параметравщ заряженной нити.1. Зависимость между радиусом ф электрода, минимальным допустимым радиусом Ц кривизны модели нити и шагом 1 электродов где Ьли нитины е рела сегмента участка моде- постоянным радиусом кривизСОотношение (1) получен вии, что модель нити не вы диус электрода.2. Зависимость между по дискретного представления шагом 1 электродов и бли стоянием у от точки мо ния электрического поля до ти о при услоходит за рарешностьюити бе,айшим раселировамодели- ни- ЗО 00 Соотношение (2) получено при условии эаиеиы участка модели нити с некоторым распределением заряда точечным электродом с зарядом, равным заряду этого участка и расположенным в крайних точках длины участка (шаг электродов) .3, Зависимость между погрешностью 6 возникающей в результате того, что величина радиуса и электрода отлична от нуля, .и ближайшим расстояниемот точки моделирования электрического поля до модели нити; Для обеспечения изгиба лодели добавка к длине отвода К составляет(ф) Соотношение (4) получено иэ условия увеличения расстояния между концами отводов проводников, подходя,дми к жгуту, при изгибе модели нити радиусом й,.5. Зависимость между допустимой плотностью тока 1 о на электроде, током 1 электрода, радиусом 1 электрода, длиной с 1 электрода32 йэ у (д )Допо=1-дгдед - промежуток между электродами Соотношение (5) получено при условии равномерного распределения плотности тока на смоченной электролитом поверхности электрода.б. Зависимость между линейным масштабом моделирования Юлинейным размером Ьщ модели и линейным размером Ь нити, радиусом К кривизны модели нити и радиусом Ч кривизны нитиСоотношения (6) получены на основании критериев моделирования.Путем изменения масштаба т можно подобрать оптимальные величины и,амид7. Величину промежутка Ь между электродами следует выбирать, исходя из допустимого числа перегибов гибкого стержня, так как чем меньше величина Ьтем меньше радиус и угол сгиба.8. Нижняя граница величины радиуса стержня должна обеспечить жесткость стержня, а верхняя граница следующие параметры: д у,Аизгиб модели вручную и размещение в ванне.мула изобретенияСоотношение (3) получено при условии расположения точечного источника с зарядом равным заряду участка модели нити 1ближе к точке моделирования электрического поля на величинупо сравнению с расстоянием .4. Длина отводов элвктропроводников должна быть такой, чтобы обеспечить минимальную погрешность от размещения в ванне жгута электропровод- ников и изгиба модели. Устройство для моделирования задач теории поля, содержащее электроды с токовводами,о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности работы, электроды выполнены в виде цилиндрических расположен ных одна за другой на одной линиигильз, которые закреплены на гибкомстержне, покрытом диэлектрическойпрокладкой.Источники инФормации, принятые во 66 внимание при экспертизе:1 Авторское свидетельство СССРВ 147800, й Об Й 7/48, 1961,2 . Занвка 9 1830241/24 от 17.19.76,по которой принято решение о выдачеавторского свидетельства.623211 11/46 Тираж 826ИПИ Государственного комипо делам иэобрет13035, Москва, Ж, Рауш ака Подписно тета Совета Ми ний и открытий ская наб., д. стров ССС лиал ППП Патентфф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составителв И.,ЦубининаРедактор Л,утехина Техред З,Фанта КорректорС.Ямалова