Устройство для задания граничных условийтретьего рода

(»! 425I88

О П И С-- А- "- Н--N Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 22.11.72 (21) 1849316/18-24 с присоединением заявки ¹ (32) Пр иор итет

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень ¹ 15

Дата опубликования описания 02.10.74 (51) Ч. Кл. G 06g 7 46

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делаи изооретвннй и открытий (53) Ъ ДK 681.333(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Волкова, В. П, Меденцев, H. Ф. Толстых и В, И. Шестаков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАДАНИЯ ГРАНИ 1НЫХ УСЛОВИЙ

ТРЕТЬЕГО РОДА

Изобретение omocHIIos к электрон ным схемам задан(ия граничных уолоьи и третьего рода с переменными во в!реме(ни коэффициента(м и пр(и ре(шенин краевых задач математической фи!зики параболичеокого типа на RCсетках, напри мер не(стаци)о(парной тепло!вой задачи при переме нном коэффи(таие(нте теплоотдачи с гра:нич(ной поверх(ности.

Известно устройство для зада(ния гран ичных условий третьего рода с пе(ре менньам(и коэффиц ие нтами, сстдержа,щее РС- сет!ку, блок граничных рези сторо в, блок время-импулысной ком (мута ции гран(и чных токов, управляемые через блок разделительных трансформаторов ге(нератором и(мпульсов переме(иной длительности типа фантастрон.

Однако известное устройство характеризуется (малой величи(ной диа(пазона регулиро ва,ния гран(ичных тоIcolB, объяоняемой малым от,ношением максимальной и мини(малыной длительности выходного им пульса генератора ти(па фантастрон. Это особенно ощутимо в случаях, когда граничная проводимость должна менятыся от максимальной величины до нуля, т. е. практически до пренебрежимо малого з(начения, например, при модели(ро вании нестационарного лучистого теплоо(бмена, когда велико и зменение температуры поверхности.

Цель изобретения — разработка схемы задания граничных условий третьего рокада с большим диапазоном регули(ро(вания длительности T управляющего ключами импульса.

5 Это достигается тем, что устройство снабжено триггер о(м, один вход которого через хС-цепь подключен к выходу о(дновибратора, другой также через RC-цепь — к выходу генератора управляемых и(мпульсо в типа фан10 тастрон. Выход триггера через блок формиро вания импульса управлени(я и блок разделите чьных трансфор маторов подключен ко входам управляемых ключей блошка вре(мя-и мпульсной коммутации. Входы одно вибратора

15 и генератора управляемых импульсо!в подключены к выход(у задающего генератора.

Полярности импульсов одно вибратора и фантастрона выбра|ны таким образом, чтобы три(ггер пере водился в состояние «1» задним

20 фронтом импульса одновибратора и возв ращался в состояние «О» задним фронтом импульса фантастрона. В результате длительность импульса на выходе триггера, отпирающего коммутационные ключн, может быть

25 уменьшена до величнны. соизмеримой с разрешающим време(нем триггера. Поскольку эта вели(чина не за(висит от максимальной длительности импульса фантастрона, отношение Т,,„-,/Т„„„может доспи(гать 100 и более.

425188

На чертеже п редставле на блок-схема пре длагаемого устройспва.

Приняты следующие обозначения; за даюrrrIHA ге нератор 1; однов ибратор 2; генератор

3 упра вляемых им пульсов (фантастрон), на который подано упра вляющее напряжение

К-,р, RC- цепочки 4, 5; трипге р 6; блок 7 форми рова ния импульса у пра влени я; блок 8 разделительных TpaIHсфор маторов; бло к 9 времяим|пульс ной коммутации; бло к 1О пран|и|чных ре з исторо в; RC-iceTKa 11; источ ник 12 напряже ния, мо дел иру ющий тем пер атуру окружающей среды. Выход задающего ге нератора I под ключе и ко входам од но вибратора 2 и фантаспрона 3.

На фантастрон подано управляющее напряже ние U,-,ð, выра баты ваемое в соответствии с условиями,ко нкрепной за дачи. Выход одновибратора через раздели тельную RC- цепь 4 подключен,на иди и вход трипгера 6, а выход фаята строна через RC-цепь 5 — на другой вход гр и пге р а, 6.

Выход триггера 6 через блок 7 формирован ия им пульса упра вле н ия и блок 8 разделительных тран сформагоро в подключен ко входам управления ключа блока 9. Через ключи блока 9 и в ключен ные последовательно с ними граничные резисторы блока 10 тра н|и чные точки RC- сепки 11 соединяюпся с и сточ.ни1ком

12 напряжения, моделирующим температуру о к ружающей среды.

Импульсы задающего генератора запус кают одноиибратор .и фантасгрон. Задн ий фронт импульса op!HoIBHopaTopa IreperBogHT триггер в аостоя н и е «1», а задний фронт более длин ного импульса фантастрона B03IBpaщает его в cocTDHIHHe «О».

Для уcTOAImвой работы ключей блока 9 п ри минимальной длительности им пульса тр ипге ра должна быть обеспечена высокая точность зада и ни уп ра вляющего,напряакеHIHH фантастрона U, ð, чтобы длительность импульса фантастро на не была ме ньше длительности и м пульса одновибратора, так как в против нам случае триггер будет воз вращаться в со стоя ние «0» литпь следующим и м пульсом фантастрона и выход ной им пульс три г5 гера рез ко увеличи.пся.

С целью снаряжения TpeiooIBaний к Tî÷íîiñòè задания U,. постоянная времени RC-цепи на выходе фа нта сгро на выбра на много больше, чем RC-цепи на выходе одновибратора.

10 Это вызы вает затятивание за|диего фронта и по вышение а м плитуды им пульса фантастро1на на входе триггера. В результате некоторое время:после пр ихода им пульса фа нтастрона триггер не можег быть.пере верден в сосго я ни е

15 «1» более слабым им пульсом од нов иб рато ра, IH, следо ва тельно,, выходной и м пульс триптера не,может pedlrco возрасти при уменьшении длительности имп1улыса фантастрона.

20 П р едм ет изо брете н и я

VIcTpoAство для за дания гранич ных условий третьего рокада, содержащее блок время- импуль сной коммутации, к пер вому входу кото25 рого подключен блок разделительных трансфо рматоро в, ко второму входу — |источник на пряжения, а выход блока время-и мпульсно и ком мутации через блок праничных резисторов соединен с RC-сеткой, и задающий

30 генератор, соединенный со входом генератора упра вляемых и м пульсов, о тл и ч а ю щ е е,с я тем, что, с цел|ью увеличения диапазона регулировании я граничных токов, оно содержит одновибратор, вход кото рого соединен c Bbl35 хо дом задающего генератора, RC-цепочки, входы которых,под ключе ны oooTBeTcmeHIHO к выходу одно виб ратора и выходу ге нератора управляемых им пульсов, и IrocJIegolB3TeJII Но соединенные трипгер и блок формиро ва ния

40 импульса у правления, выход которого подключен ко входу блока paageлительиых пра нсформаторов, причем выходы RC-цепочек соединены со входом триггера.