Устройство для моделирования многомерных диффузионных процессов

Устройство для моделирования многомерных диффузионных процессов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е (ii) 459783

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ьоюз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 29.12.73 (21) 1982339/18-24 с присоединением заявки ¹ (51) Ч. Кл. G 06g 7/48

ГосУдаРственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 05,02.75, Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 17.03.75 (53) УДК 681.335(088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

П. А. Мороз, Б. М. Але.ценко и А. Л. Лившиц

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт комплексной автоматизации нефтяной и газовой промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

МНОГОМЕРНЫХ ДИФФУЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ

Изобретение относится к области вычислительной техники. Устройство предназначено для моделирования диффузионных процессов, соответствующих элептическому самосопряженному производящему оператору, с кусочно-постоянными коэффициентами и может быть использовано при решении методом Монте-Карло краевых задач для дифференциальных уравнений в частных производных.

Известное устройство для моделирования диффузионных процессов содержит генераторы случайных сигналов, счетчик, блок памяти и блок управления.

Недостатком известного устройства является низкая разрешающая способность и ограниченный круг решаемых задач, так как оно не позволяет решать краевые задачи, определенные на кусочно-однородных областях с произвольной формой границ неоднородностей, а также «порционность» траектории моделируемого процесса.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности устройства и обеспечение возможности технической реализации процессов с постоянным шагом блуждания и мгновенным переносом на границах переключения коэффициентов, аппроксимирующих исходный диффузионный процесс. Повышение разрешающей способности устройства позволяет значительно расширить класс решаемых задач.

Для достижения этой цели предлагаемое устройство содержит два управляемых ключа, 5 два интегратора и времязадающий блок, входы которого подключены соответственно к выходу блока управления и первому выходу блока памяти, второй и третий выходы которого соединены с первыми управляющими

10 входами управляемых ключей, вторые управляющие входы которых подключены к выходу блока управления. Выход каждого генератора случайных сигналов через соответствующие последовательно соединенные ключ и ин15 тегратор соединен с выходом устройства.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Предлагаемое устройство для моделирования непрерывных диффузионных процессов

20 содержит два генератора случайных сигналов 1> и 1, два управляемых ключа 2> и 2>, два интегратора 31 и 3, генератор тактовых импульсов 4, счетчик 5, блок управления 6, времязадающий блок 7 и блок памяти 8.

Число генераторов случайных сигналов 1, управляемых ключей 2 и интеграторов 3 соответствует числу координат моделируемсго процесса.

30 Устройство работает следующим образом.

459783

Прсдмет изобретения

Составитель О. Сахаров

Техред В. Рыбакова

Корректор А. Дзесова

Редактор Л. Утехина

Заказ 568/18 Изд. № 348 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мшшстров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр, Сапунова, 2

Импульсы с генератора тактовых импульсов 4 поступают на вход счетчика 5, в котором при накоплении заданного числа импульсов происходит сброс, и на выходе генераторов 11 и 1а вырабатываются сигналы, которые через ключи 2I и 22 поступают на входы интеграторов 31 и З, формирующих координаты траектории моделируемого диффузионного процесса. При этом работает времязадающий блок 7, подсчитывающий время блуждания и при необходимости включения сноса блока управления 6 останавливает счетчик 5 и переключает входы ключей 2I и 22 с выходов генераторов 11 и 1 на вход блока памяти 8. По команде блока управления 6 значение функции сноса из блока памяти 8 через ключи 21 и 22 поступает на вход интеграторов 31 и 32. Величина мгновенного сноса определяется отношением коэффициентов диффузии на подобластях, которые разделяет пересеченная процессом граница. Одновременно по команде блока 6 останавливается времязадающий блок 7 и в него заносится из блока памяти 8 новое значение «масштаба времени» диффузионного процесса. По окончании моделирования сноса блок управления

6 переключает входы ключей 21 и 2з на выходы интеграторов 1I и 1>, вновь запускает счетчик 5 и б.пзк j, в котороги становлен масштаб времени, соответствующий конечному положению блуждающей точки.

Устройство для моделирования многомерных диффузионных процессов, содержащее

10 два генератора случайных сигналов, входы которых подключены к выходу счетчика, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а второй через блок управления — со входом блока памяти, l5 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач, оно содержит два управляемых ключа, два интегратора и времязадающий блок, входы которого подключены соответственно к выходу блока

20 управления и первому выходу блока памяти, второй и третий выходы которого соединены с первыми управляющими входами управляемых ключей, вторые управляющие входы которых подключены к выходу блока управ25 ления; выход каждого генератора случайных сигналов через соответствующие последовательно соединенные ключ и интегратор соединен с выходом устройства.