Устройство для моделирования взаимосвязанных нестационарных тенлового и электрического нолей

28369 9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетскиз

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23.1/1.1969 (№ 1341283/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06.Х,1970. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 22.XII.1970

Кл. 42m4, 7/56

МПК G 06@ 7/56

УДК 681.333(088.8) Комитет по аелам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР с, .".(.т „ -;,*. Р, i г

) I

Авторы изобретения

А. Л. Мацаиова и А. М. Шор

Новосибирский электротехнический институт - "": - - :- :"- " 7,:т

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВЗАИМОСВЯЗАННЫХ

ИЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕПЛОВОГО И ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЕЙ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Для исследования на известных устройствах на сетках отдельно моделируются электрическое и тепловое поля и на каждом этапе решения вручную вводятся промежуточные результаты из одной сетки в другую. В связи с этим процесс моделирования занимает много времени и весьма трудоемок.

Предложенное устройство для моделирования взаимосвязанных нестационарных теплового и электрического полей отличается тем, что с целью увеличения его функциональных возможностей в нем узлы RC-сетки через усилители подключены к исполнительным двигателям, валы которых через редукторы связаны с движками переменных резисторов R-сетки. Элементы R-сетки подключены к входам множительных устройств, подключенных к входам усилителей, выходы которых через резисторы соединены с узлами RC-сетки.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой электрической модели.

Электрическая модель для исследования нестационарных взаимосвязанных электрического и теплового полей включает в себя RC-сетку, R-сетку и непрерывные автоматические связи между соответствующими элементами сеток

R-сетка, набирается из регулируемых резисторов 1 и последовательно соед 1неннь х с ними резисторов 2. RC-сетка набирается из резисторов 8 и конденсаторов 4, подключенных к каждой узловой точке сетки.

Непрерывные автоматические связи между

5 соответствующими элементами сеток осуществляются следующим образом. Одна из связей представляет собой следящую систему постоянного тока, состоящую пз усилителя 5, исполнительного двигателя б, редуктора 7 и потен10 циометра обратной связи 8, На вход усилителя 5 подается потенциал узловой точки RCсетки и напряжение с потенциометра обратной связи. Выход усилителя питает обмотку управления исполнительного двигателя постоян15 ного тока. Вращение вала двигателя через редуктор передается на движок регулируемого резистора 1 R-сетки. Другая связь осуществляется с помощью электронного множительного устройства 9, на вход которого подаются

20 два перемножаемых напряжения — с регулируемого резистора 1 и с резистора R-сетки. К выходу множительного устройства присоединен усилитель 10, выходной сигнал которого через последовательно включенный резистор

25 11 подводится к узловой точке RC-сетки.

Электрическая модель работает следующим образом.

При подаче íà R- u RC-сетки граничных и начальных условий с помощью некоторой со30 вокупности электрических потенциалов в сет283099!

=" — Г Ъ—

Ф в

Составитель Е. Й, Тимохииа

Техред, Л. В. Куклина Корректор Л. Л. Ивдонон

Редактор Братчикова

Заказ 3589/12 Тираж 480 Подписное

) НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ках начнут устанавливаться электрические поля, соответствующие полю электрического тока (К-сетка) и тепловому полю (КС-сетка) исследуемого объекта. Изменен не потенциала узлов КС-сетки(что соответствует изменению температуры объекта) создает си: нал рас.согласования на входе усилителя следящей системы, двигатель начинает вращаться и изменять величину соответствующего сопротивления К-сетки. Одновременно изменяется положение движка потенциометра обрати ой связи, что приводит к уменьшению сигнала рассогласования на входе следящей системы.

Таким образом осуществляется. зависимость каждого из сопротивлений R-сетки от потенциала соответствующего узла КС-сетки, что позволяет учесть при моделировании зависимость удельной электропроводимости среды исследуемого объекта от температуры.

Изменение сопротивления резистора / и величины тока через него приводит к изменению напряжений на резисторах 1 и 2 на входе устройства 9 (напяжение на постоянном сопротивлении пропорционально току через элемент R-сетки), что, в свою очередь, приводит к изменению тока, вводимого в узловую точку RC-сетки. Таким образом осуществляется функциональная зависимость тока в каждом из узлов RC-сетки от мощности в соответствующем элементе К-сетки, что позволяет учесть при моделирозании зависимость источников температурного поля от изменений в электрическом поле обьекта.

10 Предмет изобретения

Устройство для моделирования взаимосвязанных нестационарных теплового и электрического полей, содержащее RC-сетку, R-сетку, 1S усилители, множительное устройство и двигатель, отличающееся тем, что, с целью увеличения его функциональных возможностей, в нем узлы RC-сетки через усилители подключены к исполнительным двигателям, валы которых

20 через редукторы связаны сдвижками переменных резисторов R-сетки, при этом элементы

R-сетки подключены к входам множительных устройств, подключенных к входам усилителей, выходы которых через резисторы соедн25 не н ы с узлами RC- сетки.