Устройство для решения дифференциальныхуравнений

276532 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от агт. свидетельстваЗаявлено 14,7111.1968 ( 1264011/18-24) Кл. 42 ттт, 7/48 с присоединением заявки1 ПК С 06 д Комитет по деламизобретений и открыти иорите Опубликовано 14 Х 11.1970, Б 1 оллетеньДата опубликования описания 29.Х.1970 УДК 681.333(088.8 ри Совете Министров СССРАвторыизобретен асильев и Г. Г, Ильин ебольдт,аявитель ТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЪНЫХ УРАВН ЕН И Йактами реле, служащни для моделированияравнений типа дх (д 9 х+ дзРх д;, С,хх д 2 - блок счетно-решающего устройства, состоящий из резисторов и конденсаторов с контактами реле, служащий для моделирования равнений типа+Сх у хз уй и Сдд,На фпг, 1 изо ма счетно-реша блок счетно-ре 3 - принципиал менной частоть ющему напряже бражецаощего устшающегоьная схепропорцию. функциональная схеройства; на фиг. 2 - устройства; на фиг. та генератора перециональной управлямирования нелинеиных ч ок дру дх вх х И С д," д 5 -ловий 6вых и начальных блок задания кра в блоки 1 и 2; блок измерения и блок питания, фиг. 2 изображенденсаторов контакт контроля; 7 -Н сетка из резисторов в реле. Конструкция 0 Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техникиИзвестно устройство для решения дифференциальных уравнений, содержащее блок-"етку, блоки задания граничных и начальных условий, блоки формирования нелинейных членов уравнения и генератор частоты.Единственным способом введения нелинейностей в таких устройствах является управление источником тока по задаваемому закону.Предлокецное устройство отличается от известных тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, в нем контакты реле генераторов частоты подключены между узлами сеток, осуществляющими направленную переменную коммутацию резисторов и конденсаторов сетки по двум пространственным координатам. На чертежах приняты следующие обозначения:1 - блок счетно-решающего устройства, состоящий из резисторов и конденсаторов с конлок формирования нелинейных члено)х 1 х Яу Яу сетки является аналогичной для блоков 1 и 2 (8 - контакты реле генератора частоты).Схема, показанная на фиг, 3 выполнена при помощи электронного усилителя 9, резисторов, конденсатора 10 и двух реле 11 и 12. Питается схема от источников питания блока 7 (+350 в, +100 в, +26 в и - 190 в).Работает схема следующим образом, На обмотках реле сравниваются два тока - ток, обратно пропорциональный управляющему напряжению, подаваемому на сетку электронного усилителя 9, и ток через конденсатор 10, подключенный через контакты реле 12 к блоку 7.По достижении током на емкости величины, большей управляющего тока, реле 11 сработает и разомкнет реле 12. В результате этого конденсатор 10 разрядится на землю, ток через него падет до нуля, реле 11 возвратится в исходное положение, и процесс повторится сначала.Линейность работы генератора обеспечивается работой на линейном участке экспоненциальной характеристики контура резистор 18 - конденсатор 10.После задания начальных и граничных значений переменных в блоках 1 и 2 от блока б значения напряжений из блоков 1 и 2 поступают в блоки 8 и 4, представляющие собой ряд генераторов частоты, принципиальная электрическая схема которых показана на фиг. 3. До замыкания контактов 8 реле, установленных в блоках 1 и 2 (см, фиг. 1), принципиальная схема которых показана на фиг, 2, электрический процесс в них описывался уравнениями: Использованы следующие обозначения:- напряжение на емкостях блока 1;(р - напряжение на емкостях блока 2; Л - частота коммутации, вырабатываемаяблоком 4;У - частота коммутации, вырабатываемаяблоком 8.Полученные уравнения являются дифференциально-разностной аппроксимацией нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных с конвективными членами. Следовательно, предлагаемое счетно-решающее устройство может быть использовано при решении нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных, что значитель+ Рхт(п) х(т) (и)ухт(п) ха(в - 2) Я Я В результате замыкания контактов 8 реле,установленных в блоках и 2, в них появляют 20 ся следующие новые токи, точки переноса:в блоке 1 в направлении оси Х;Ют(в - 1) Ях(т - 1) (л - 1) 1 х(т+1) (и)в направлении оси У:Соут(л - 1) 9 ха(п) - 9 хтлв блоке 2 в направлении оси Х:Сохт(л - 1)у(т) (п - 1) - 9 у(т+ 1) (и+ 1)1в направлении оси У:30 Соут(л) Цуа(л - 2) футлУстанавливая коэффициент пропорциональности между управляющими напряжениями и частотой, равным единице, получаем матемаЗ 5 тическое описание электрического процесса впредлагаемом устройстве: но расширяет область применения сеточныхмоделей,Предмет изобретенияУстройство для решения дифференциальныхуравнений, содержащее блок-сетку, блоки задания граничных и начальных условий, блоки формирования нелинейных членов уравнения 45 и генератор частоты, отличающееся тем, что, с. целью расширения класса решаемых задач, внем контакты реле генераторов частоты подключены между узлами сеток, осуществляющими направленную переменную коммутацию 50 резисторов и конденсаторов сетки по двумпространственным координатам,Составитель Е. В. Тимохина едактор П. А. Вербова Техред 3, Н. Тараненко Корректоры: Т. А, Джаманкулова и Л. В, Юшина Заказ 28999 Тпрахк 480 Подписно ЦИИИГИЛ Комитега по делам изобретений и откры 1 ий при Совете Министров СССР Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4/5 ппографип, пр Сапунова