Патент ссср 306475
,Q П И С Л Н И Е ЗОЬИЬ И ЗО БР ЕТЕ Й ИЯ, CcIiе Совет" êèõ
Спи!!ппистических
Респтбпии
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСЕВУ
t
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Заявлено 30.Х.1969 (№ 1372743!18-24) .»!.111; 6 0!1>р 7) 48 ф фф» с присоединс:! гсм заявки №вЂ”
Кое!итет по делам изейретеиий и открытий гри Соиете ГЛииистрое
СССР
Приоритст—
Оп, о l>II»o:I>i э 1 1.V1 1971 ЬloT i T I I № 19
УЛ1, 681 333 (088.8) . !гтор изобретения
И. М. Блейвас
За>! вигель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ PEUJEHh5I " ÐÀüИЕ!-1 ИЙ
ДВИЖЕНИЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ
11300pc i cllие 0 нос. !Тся Вычислитсль!!ы х! устройствам для решения уравнений движс— ния заряженных частиц, позволяющим определять траектории заряженных част;щ в неоднородных электромагнитных полях современных электровакуумных приборов.
Известны специализированные вычисл iтельные устройства для определения траекторий заряженных частиц, в которых для моде-, лирования неоднородного электрического по- IO ля используются элсктролитическая ванна или сетка сопротивлений, позволяющая ре-. шать на одной и той же установке плоские и осесиммстрпчные задачи и осуществлять IIpOстое задание границ моделируемой области 1;, сложной формы.
Однако в известных автоматических траектографах с электрическими ваннами использована для съема потенциала и градиента потенциала электрического поля головка с зондами, персх!ещае тая по поверхности электролита с помощью электромеханических устройств, включающих тележку-пантограф, следящие системы, редукторы и т. д., что ретко снижаст производительность траектогра- 25 фов этого типа.
Автоматические траектографы с сеткой сопротивлений, обеспсчивают высокую ско>ость решения задач за счет применения электронного устройства съема информации, вклю:шющего блок шггсрнолирования и позволяю:цгго определять потенциал и градиент потенц!Iала электрического поля. Однако для решения на этик устройствах как плоских, так и осесимметричных задач необходимо их»сг! сстк ; с псрсс г > !! !! Насмь! х! и coilp JT!113, iсн и я ми
11ри числе узловых точек три, четырс тыся ги такая сетка, !Сключительно сложна. Поэтому требуются две сетки: одна для решения плоских, а вторая для решения осесимметричных задач. Это увеличивает габариты установки и дсласт се значительно дороже, поскольку каждая сетка снабжена автономным дорогостоящим устройством съема.
Целью изобретения является создание специализированного вычислительного устройства для решения уравнений движения заряженных частиц, сочетающего высокую производительность решен:!я зада:i с возмо>кно гь!о оперативного перехода от решештя плоских задач к решению осесимметричных и наоборот.
Сущность изобрстсil!IH СOOTo!IT н том. чго в предлагаемом вычислительном устройстве для моделирования электрического поля применена электролитическая ванна со специадным электронным устройством съема информации. Устройство съема выполнено в виде панели из изоляционного материала, размещенной непосредственно над ванной пара.l306475 лсльио плоскости электролита. С внутре:шей стороны панели ввинчеио большое число зоидов, прсдиа3klачcllиых,для съема потенциала с иовср: ности электролита. Зонды располо)кепы ия равиых расстояииях друг от друг i (( образу(от квадратную «сетку» с заданным шагом С виешисй стороны паиели иеиосрсдствсиио иад зондами размещсиы элсктроииь)е клю и, входы которых электрически связаны с соотвстству)ощими зондами, 3;(сктроииыс ключи управляются мятричпой cxc;toll Bbli) )j)кп в соответствии с тск3(цими коор,липятг!3!и
Х I(У.
ДЛЯ 3 CTcl (IOBI
При иаклоис ванны (в случае решения осесиммстри шых зада I) рабо lcc положение )-!пели ие мспяется.
HH (p! II . 1 показ аия схс м (! Ilpc 770)! c lit! )! о хстройства; иа фиг. 2 — -два 00.70)! В состав устройства входят счетно-рсш"ющсс устройство 1 для рсшсипя урявиси;ш дв(гя<спия заряжсииых частиц (вырабатывясT СИГ((c7)tt>i, ИРОПОРЦИОПаЛЬИЫС тСКУЩИМ КОО) l,:ii ! 1clÒ11 3! 1(! 01 !!!(.>С, (/); О 10 К,II I!ТС j) П07 tt j) i)13Я! !15( гырабятывяющий сш палы, иропорциои,!.1!— :tыс !! Отсн пиала (1. и coc1Hit3 75(10ï(ti 3(ГР Р.("iситя потенциала Е,.(.l у1 ti Å„(., у) 13 To (Kc с Tc!<ми(и м l! координатами . ;, г/; э, !сктро л и)и>(секя !1 13 3 !11(c(8, и 1 пель 4 It3 113 (5(!(HO iН 0 (О Х((! T С )Р И;1 .1 Я > Э 1 С К Т;) О Н П >(С К 1 !0 i I I >>, Р С Г l l С 1 ры 6 и 7 каналов х í (1 матричной схемы выборки; регистрирующий прибор 8 (осциллоt pH<)), шлсйфовы((самописец пли быстpoi(0;iству(ощес устройство), шины выборки 9 !i 10 ПО ><ООР 7I(ttclTH)I Х II гг C001 ÂÑ1 0113Cll!10; ill Ifli>1 11 выходиых сигияло)3, (вс поворотные о()оры 1? ДЛЯ 3 CTHHOP>K(t ПЛИТЫ 13 130PTIII В зависимости от типа решаемой задачи ваш)у устанавливают в горизонтальное или llclK IoIIIIoc положение (см. фиг. 2). Перед рсн)сиисм задачи устанавливают 31GK РОДЬ) 3(03 011()3 13cl 1(11 C. ДЛЯ ЭТО(О Па ПЕЛ Ь поворачивают в 0(lop;!K и устаиявливают в всртш<яльиос положеиис (иа фиг. 2 П7iiTH в этом иоложсиии показяиа пунктиром) . Зои,(hI, которые могут иаткпуться ия электрод 1 ttp» возвращении плиты в рабочее гор )30(il ciJfhi100 положение, вывинчивают. При !303зряи(сиии плиты в рабочее поло)кси fc коицы (p li0 i) !. 1)I cl iOLIl i С УC l j) 0t(C((30 )3Ь() (1 0cl t>(ВЯ С )10 В!>(С 3 И (! i C i t kt 5I У, 1/ И Т. Д. Процесс рсшеиия заканчивается, когда вся грясктория частицы вычислсия и записяия иа рСГИ(трцрунщСМ ИрИООрС. 11рсдмст изобретен i:я ,< стройст(30 для решения урависиий движеi!i!ÿ заряжсииых частиц. содержащее )штсгрлтор, элсктролитическую ванну. измеритсл;50 ilbl(30!i lbl регистр (рующее устройство и б lок С.ЬСМа ПОтЕНЦИаЛОВ, OT, ãèc(à(Î(Öe(.Cß ТСМ, ЧТО. С целью увеличения скорости решения 3Hдач, otto содержит матричное устройство выборки ti ЭЛСКIPOllilh(C КЛ)О)И, СОЕД;ШСННЫС ИОСЛСДОВЯ 05 тсльпо, причем блок съема иотсициалов выполиси в виде изоляциоииой паисли. уст iilop,лсииой в поворотшях опорах ttc»ocpcllcòt30(t(IO ияд электрол)ггичсской pàítiîé иаряллсльио илоскосп(электролита, содержащей ия 3.(3т— (0 рсиисй CTopoilc измсритсльиыс зонды, ввиичсииыс B металлические втулки, распо10iKCHИЫС !!el РаВИЫХ РаССтОЯИИЯХ ДРУГ От ДРУГЯ, а с внешней стороны панели уст(!ИО >5)сиы элекTP Ot111f>tC !<Л IОЧ И, !3 ХОД(>(КО!ОРЫ Х OC, 111) l L ИЬ(С ()5 и:33!Срипс,1! И!.)МИ ЗОилами. 30идов п огр>, яка)отея B 3.70КТр 0.7!IT lt и (. р сд H.oT t!0T0IILIиалы с поверхности электролигя через проводники 16 íà входы соответствую цих электронных клlочей. В Завпcимости от то 1 ности решения задачи число зондов и соответствующих им электронны.< ключей может быть от нескольких сотен до песколькиK тыВ 3 c7 B II CI I st OCTII OT Il p 11115ITOII ф ор .>! >>;! »! иитерполировашил для опредслеиия;., Е . и Е„ -х в произьольной гочкс х, г(число шии !! Bbtходиых сигналов может быть различным (ияиримср, пять при пятиточечиой схеме ."ьс мя, )СВ5!ТЬ llPil Д013ЯТИТОЧСЧПОй СХС)1С ll .(l ().) Устройство работает следу)ощим оорязом. В начальный моме)п времени с выхо1;l счстио-решающего устройства 1 ия рсг;!сгры K;l) tel 7ОВ )С, g )) HTP 5(elk)OA СХСМЫ (3b(() OP K!1 ii0ступают иачальныс зиачсиия коордии п T„и 3>„ )0 (ястицы. Мятри )и()я схема выборки выряб iть! 13 яс1 сиги алы, ! t3 (ячальиый момсит времени. Эти зняч и-гя поступают в с(CTkIO-решающее устройстьо. В следующий момсит врсмс ш и результзтс (ипсгpilpol3Hlll(51 уравиеиий двttH E1 ..Ч cl Т Р 11 (i I а Я С Х С М Я В bl О О P K i! Î T К Р Ы:3 Я Е Т l10l3уlo группу ключcé, блOK иитсрполироваi!i!!i l3bf;lHC1 itOi3i>I Ñ 3 И(l !Сilltsf, f: . If > .. C i (ÒЛ т -306475 Фиг. f Ь зал А --f5 г г- — . 1 г Фа г. 2 Сот за :г и F. В. Тимохина Р.:пакаор Л. А.,Утехина Т;хp;z E. Борисова Pop „êê::; р В. И. Жолудевъ Мозкаа. iK-35, Рзуш "каа иао., д. 4(о,Оопззгизи г t: èãðàôû : Коа ромского и праилеиип и= па пали I (зд,,га В I3 Заказ 4541 Тираак 48!, Полип ио. Ц!-(ИИПИ !4омитста по леаазг изобр го„и !! и открыт и пр,, C,îâñ;, Мии.го гроз СССР
