Устройство для моделирования фильтрационных задач

Устройство для моделирования фильтрационных задач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (и) 5I 6055

Сон)з Соеетскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ьу (22) Заявлено 18.02.75 (21) 2107808/24 (51) 3 1, Кл, - 6 066 7!48 с !1рисосдинсни(. м зя)1!3ки Л"

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень ¹ 20 (53) УДК 681.333 (088.8) Дага онуоликован!!я описания 06.07.76 (72) Авторы и зоб р стен))я

В. Г1. Недрига, K). А, Ющенко и В. Г. Костин (71) ЗяяВii r(xll> (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ФИЛЬТРАЦИОННЬ(ЗАДА(1

Изобретение относит=я к области э)ектрического моделирования.

Известно устройство для моделирования фильтрационных задач, содержащее блок задания начальных и граничных у.ловий, входы которого подключены к моделирую)цсй сетке, а выходы через первый коммутатор, другой в.(од которого соединен с первым выходом блока управления, — к первому входу блока сравнения, соединенного через усилитель с э 1ектронягрсВате.1гм, >!ехяничгски сВЯзанным с ведущим роликом, второй коммутатор, вход которого соединен с первым выходом блока управления, Я выход — с оомотКЯМИ ЭЗ)ЕКТ!)ОМЯГНИ ГО!3, IPXBHB×OO)(1! СВЯЗЯНными с прижимными роликами, и третий коммутатор, один из входов которого подключен к первому выходу блока управления, а выход — ко второму входу блока сравнения.

Цель изобретения — - повышение точности моделирования.

Это достигается тем, что в устройство введены согласующий датчик, коммутатор рядов моделирующей сети, коммутатор узлов моделирующей сетки, источники света, направля)ощие ролики с установленными IB HHx лентами со светлопрозрачными и светонепроницаемыми участками, экранирующая перегородка.

Вход согласующего датчика механически соединен с элгктродви" òB.B(.ì, а выход — с вхо;.o» блока управ !BI!II)I. Вход коммутатора рядов моделирующей сетки подключен к второму выходу блока управления. первая группа входов коммутатора узлов моделирующей сетки — к выходам коммутатора рядов моделирующей сгтки, а выходы коммутатора узлов модслирующс!I сетки — к остальным Bxo;i ям трстьсго ком мутатора. 3!Оделиру)ощя)!

ССТКЯ В!>1 Г10;! Н СН а В Впдг )1 Я Триц1>! фОТОП ) IIO)I)I II10 ков, соединенных с второй группой входов коммутаторов узлов моделирующей сетки.

Источники света через ленты со светопрозрачнымн и свгтонспроницаемыми участками и э к!) IIIII))»IOIII) 10 п(РегОРОДк > Опт! Iчсс!,и (ОсДН

15 I 3 OII I>l " (!)0 I Оп ))1)с ми !)к !1. >! и )I().l O. )НР»10)Цсй

С=1 КИ.

На фиг. 1 представлена схема устройства для решения фильтрационных задач; на фиг.

2 показан вид сстки сверху> со стороны ис2О точников света.

Устройство содержит моделирующую сетку

1, построенную из горизонтальных 21,2>, ...>2х и вертикальных 3,, 3,....3,) цепей фотоприемш!ков 4, взаимно пересекающихся в узлах, ис25 точники 5 света, выходы которых оптически сзязаны Входамн фотоприемников через отверстия, выполненныг в экранирхчоще)! перегородке 6, и через свгтопрозрачные участки лент 7. Каждая из лент огибает по замкнуЗО тому контуру систему направляющих роликов 16055

8 и имееет одну половину своей длины светопрозрачной, а втору!о — светонепроницаемой, которые на стыках образуют границы 9 оптических зон. Устройство вкгиочает в себя так>ке коммутаторы 10 и 11, =.1у>ж1!1цие для под кл1очения узлов сетки В Ог!ределенной IIOLx!сдовательности к одlloму пз входов блока 2 сравнения, и коммутатор 13, используемый для поочередного подключения выходов блока

14 задания начальных и граничных ус ioi I!!i к второму входу блока сравнения, Комы татор 15 пре,и!азначсн для поочередной пода !и питан1гя на входы электромагнитов 16, «ыходы

КОТОРЫХ МЕХЯНИЧЕСКИ CIIH33HI>I С IIPIIIKII>IIII>IМИ роликами 17. Устройство содержит и рсвгрсивный электродвигатель 18, выход которого кинематически связан с ведущим роликом 19 и входом согласующего датчика 20, а вход через усилитель 21 — с выходом блока сравнения, блок 22 управления и коммутатор 23 рядов.

Перед началом работы устройство приводится в исходное состояние. При этом ленты

7 располагаются так, чтобы границы 9 оптических зон, находящихся над экранизирующей перегородкой 6, отображали примерно границу истинной кривой депрессии. Соотвстствуloщие границам 9 узлы сетки 1 через коммутаторы 10 подключаются к входам коммутатора 11, через который только один уз"- I, »апример из первого ряда, подключен к одному из входов блока 12 сравнения. К второму входу последнего через коммутатор 13 подсоединяется соответствующий данному третьему ряду выход блока 14 начальных и грани И1ых условий, а через коммутатор 15 запитывастся электродмагнит 16. Положения коммутаторов

11, 13, 15, 23 при работе синхронизированы.

Работает устройство следующим образом.

Сигналы, поданные на входы блока 12 сравнения, образуют на его выходе сигнал нсбалапса.

Последний усиливается с помощ!Но усилителя 21 и поступает 1га вход реверсивного электродвигателя 18. Выходной вал последнего вращается в направлении, зависящем от знака сигнала небаланса, вращая при этом ведущий ролик 19. Прижатая к нему с помощью ролика 17 лента 7 перемещается по системе направляющих роликов 8. Допустим, что исходным узлом, подключенным к органу сравнения, является некоторый узел и что сигнал небаланса при этом вызывает перемещение ленты в направлении вращения часовой стрелки. Тогда, перемещаясь над соответствующим отверстием в экранирующсй перегородке 6, граница 9 оптических зоп изменяет поток света, падающий от источника светя на фотоприемники 4, прилегающие к этому узлу, а значит и изменяет его потенциал. Если система не сбалансировала через да!нос отверстие, то граница перемещается к отверстию, соответствующему. очередному узлу. Но прежде, чем она достигнет указанного отверстия, с выхода согласующего датчика 20

r>

1О

1;>

2о

2д зо

4r поступает импульс, который с помощью блока

22 управления и коммутатора 23 рядов переключает коммутатор 10 соответствующего р»дя, и к входу блока сравнения подключается очередной узел. Если при этом знак сигналя небаланса изменяется »а обратный, то баланс

Mo?Ke быть достигнут после изменения светового потока, падающего на фотоприемники

4, прилегающие к ис..одному, т. е. граница 9 перемещается па отверстие, соответствующее этому узлу. Через некоторое время, которос больше времени псрсмсщения границы 9 на расстояние, равное одному шагу отверстий, выполненных в перегородке 6, в блоке 22 управления сформируется команда на переключение коммутаторов 11, 14, 15, 23 в новое положеlilio, соответствующее очередному ряду.

11ослс этого устройство работает в аналогичной последовательности. Согласующий датчик

20 обеспечивает реверсивную работу коммута! îðîâ 10. В процессе одного цикла балансировки, т. е, после балансировки всех рядов сетки, потенциалы всех зафиксированных уз-! ов цсп.и, кроме последнего, изменяются. В связи с этим будет проделан второй цикл, по окончании которого границы еще более приблизятся к истинной кривой депрессии и т. д.

Через пять-шесть циклов каждый ряд будет сбалансирован, после чего постороение кривой депрессии считается законченным, Hpll этом кривая депрессии отображается положением границ относительно системы координат, располо>кенной в плоскости лент и имеющей одну ось, параллельную оптической границе.

Использование предложенного устройства позволяет повысить точность построения кривой депрессии и строить их непосредственно в графической форме. Устройство может быть применено для решения моделированием задач ф!!льтряпг!1! через тела и IoTHH в процессе их проектирования, позволяя проводить выбор Оптимально конструктивного варианта.

3т», в свою 1!1ерс:и, позволяет снизить затраTI>I llа CTPOII1OЛ1>СТВО ПЛОТИН И ПОВЫСИТЬ IIX экснлуятационпыс характеристики, Формула изобретения

Устройство для моделирования фильтрационных задач, содержащее блок задания начал !1!ix и граничных условий, Bxo÷û которого соединены с моделирующей сеткой, а выходы через первый коммутатор, другои вход которого соединен с первым выходом блока управления, полкгночен к первому входу блока сравнения, соединенного через усилитель с электродвигателем, механически связанным с ведущим роликом второй коммутатор. вход которого соединен с первым выходом блока управления, а выход подключен к обмоткам электромагнитов, механически связанным с прижимными роликами, и третий коммутатор, один из входов которого подключен к первому выходу блока управления, а выход соединен с вторым входом блока сравнения, отлича

516055

5 5 ° ° ° 5 5 фиг.1 и щ с е с я тем, что, с целью повышения точности моделирования, оно содержит согласующий датчик, вход которого механически соединен с электродвигателем, а выход подключен к входу блока управления, коммутатор рядов моделирующей сетки, вход которого соединен с вторым выходом блока управления, коммутаторы узлов моделирующей сетки, псрвая група входов которых подключена к выходам коммутатора рядов моделирующей сетки, а выходы коммутаторов узлов моделирующей сетки подключены к остальным входам третьего коммутатора, источники света, направляющие ролики с установленными на

ННх лентами со светопрозрачными и светонепроницаемыми участками, экранирующую перегородку, а моделирующая сетка выполнена в виде матрицы фотоприемников, соединенl1h1x с второй группой входов коммутаторов узлов моделирующей сетки, причем источники света через ленты со светопрозрачнымп и свс10 тонепроницаемымп участками и экранирующую перегородку оптически соединены с фотоприемниками моделирующей сетки.

Составитель Е. Тимохина

Редактор И. Грузова

Техред 3, Тараненко Корректор Л. Орлова

Заказ 1416/9 Изд. К 1395 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография пр. Сапунова, 2