Устройство для решения задач математической физики
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистиыеских
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11} 627491!
2. (51} М. Кл
G 06 ei 7/38 (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22} Заявлено 01. 12. 76 (2 Z) 2425213/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10.78.Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 16.08.78
Гасударственный комитет
Соаета Министреа СССР аа делам изобретений и открытий (53) УДК 681.ЗЗЗ (088.8 } (72) Авторы изобретения
В. К. Кругликов, С. А. Майоров и O. Г. Натрошвили (71) Заявитель
Ленинградский институт точной механики и оптики (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ
ФИЗИКИ
Изобретение относится к вычислительной технике и, в частности, к построению оптоэлектронных устройств для решения граничных задач эллиптического типа.
Известно устройство для решения задач математической физики, содержащее источник светового излучения, блок управления и модель — сетку фоторезистивных элементов (1) .
Однако исходные данные хранятся в запоминающем устройстве в аналоговом виде, что снижает точность, надежность и ограничивает функциональные воэможности устройства решением двумерных задач.!
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее блок начальных условий, блок выработки текущих координат, вероятностный блок выработки приращений координат, 2о накапливающий сумматор, блок управления и реверсивный счетчик j2).
К недостат ку этого устройства следует отнести невозможность решения с его помощью трехмерных задач. 25
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.
Цель достигается тем, что в устройство введены оптически связанные когерентный источник света; дефлектор, матрица голограмм и матрица фотоприемников, первый выход которой подключен к одному из входов накапливающего сумматора, другие входы которого соединены с первым и и вторым выходами блока управления, третий выход которого через блок задания начальных условий подключен к одному входу блока выработки текущих координат, другой вход которого через вероятностный блок выработки приращений координат подсоединен к четвертому выходу блока управления, пятый выход которого подключен к одному входу матрицы фотоприемников, другой вход которого подсоединен к одному выходу блока выработки текущих координат, другие выходы которого поцключень к дефлектору, второй выход матрицы фотоприемников додсоедпнен к первым входа 1 реверсивноеo счет -и!кд и блока управления, шестой выход которого соединен со вторым входом реверсивного счетчика, выход которого подключен ко второму входу блока управления.
В предлагаемом устройстве использу9 ются ГОЛОГрафические метОды хранения и обработки информации, позволяюшие оперировать тремя независимыми координатами Х, 7 и 2, 1 для чего в устройство
ВВедены когерентньей источник cB8TG (ла щ зер), луч котороГО через устройство двухкоординатного ()(н g ) отклонения луча (дефлектор) направляется на Одну нз
ГО@ограмм матрицы голограмм, восстанавливая записан нО8 и«юбражение страницы исходных данных в плоскости матрицы фо-, топриемепеков.
Блок выработки текуших координат по координате 7 управляет передачей одной строки цифровой информации, считанной
В 6ftoKe матрицы фотonpHeмникОв, в накаплннаюший сумматор, устройство управления и реверсивный счетчик.
Выход счетчика, указьевакхций ееулевое состояние, соединен с блоком управления.
Управляюшие координатные входье дефлек тора связаны с выходами (М и . ) блока выработки текуШих координат, Выходы блока заданеея начальных условий соединены со входами блока выработки, текуших .Координат, Выходы вероятностного блока прирашений текуших координат соединены со входами трех реверсивнь»х счетчиков, входяших в блок выработки текупеих координат, 35
На чертеже приведена структурная схема устройства.
Устройство содержит когерентный источник света (лазер) 1, блое« Отклонения луча (дефлектор) 2, матрицу 3 голограмм, .матрицу 4 Фотопрееемянков, блок 5 Выработки текуших координат, блок 6 задания, .Вероятносгньей блок 7 выработки прирашений координат, накапливающий сумматор
8, блок 9 управления и реверсивный счетчик 1 Î числа реализации.
Устройство работает следующим образом.
Ясходееьее даееные задачи (граееичные значения и значения распределенных ис- я точников ь области) записаны на матрице 3 голограмм. Устройство осушествляет реализациео метода статистических испитаний. Окончательный результат получается на накапливаюшем сумматоре после осреднения по заданному числу испытаНКгЕ+
По сигналам с блока управления уст)еойство пОдгОтаВливается для решения
З-х-мерной граничъои Gчн злль f и 8г г
КОГО ТИПа, ПРИ ЭТОМ ПО СЕЕ«ЕгЕЕНЛУ С ОЛОКа управления устанавливается на накапливаеьшем сумматоре 8, нулевое значение, а в
РЭВЕРСИВНЬЕЙ СЧЕТЧИКг10 ЗаНОСИТСЯ ЦBЛОЕ число, равное количеству испыта;-ееФ,„ в бЛОК 5 ЗаНОСИТСя НанаЛЬНЫ8 ЗЕЕагче,-:Ья, "«О-. ордиееат.
Палее по Сигееалу с блока управлешея считывается цифровая информация с од-. ной лепеейки матрицы фотоеерееемHHKQB 4 и передается в накапливающий сумматор
8 а признак Я в реверсивный счет щР г
1Î песла реализации. Признак 8 одноВременнО поступает B Олок 9 управления.
Если «0 TQ вьграбг Tbf QB8Tcg
СЛЕЕ, Е г, нал, по которому из блока 7 велнче1нье сцучайееьех преера;»евневич .„ ffocTynefoT <, 6,"fQKГДЕ CyM yngP J tOT CP С ЭКИЕ«глгг Дг f-ООРДЕЕ»
HGTBMH И Далве ПРО Ц8СС POET ОРгяеТСЯ г На
ЧЕПЕ g CO СЧЕЕг ЬЕВаНИЯ Off-, Дала ". MG».РЕЕЦ;,Е фСгтonPHBMHHKOB, ПОЕ а ) г Не ПРИМЕТ ?НЯ чение "1", +cftH гЗ) 1 t o провеpneTcH ееуifeBQB гг
СССТОЧНИЕ (ОбозиаЧ НЕгеге РрЕггЧЕЕаг«"ОЛгЕ 4 )
Р8ВЭРСИВНО ГО СЧВТ П««Ка 3 г у
Если реверсивный сеетччк О нахоцит/ Л ся ие B нулевом состоянии,,з„- 0), ТО ПРОЦЭСС РЕШЕНИЯ ПОВТОРЯеггяг насыпая С СИГНала ЗаиеС8НИЯ HG Е«Е,"гг-НЫХ,"!С О 3 динат в блок 5. В npoTHf HQM случае, ког1 вырабатbf Beeòñÿ сигнал, по
5 =
Которому Выдаатся ргезуд» ат расчета
Ф O p M ft B и З О б р 8 Т 8 lt я
Устройство для peftfettHH задач математической физики, содеожашее олок задаННп начальных условий. блок Вываботки
TefqffttHx KoopHннат, вероятност-.»ьпе бло к выработки прирашений координат, -накапЛНВ««ЕЮПЕИй С MMBTOP ОЧСК ггп»»ВВгЕ =ЧИН
РЭВЭРСЕЕВНЫй,СЧЕТЧгНК, О Т ЕЕ H Ч а Юш е 8 с я тем, что, с целью расширгеНия функциональных возможностей за счет решеепкя трехмеpnhfx задач B него ввеп9
НЫ ОПТИЧЕСКИ СВЯЗаЕВЕЬЕ8 КОГ8РЭНтниггг HC
ТОЧНИК СВОта, ДЕф„-(8КТОО МЯ ЕЕгШа ГОЛОГ рамм н матрица фотоприемников„первый
ВЫХОД КОТОРОЕгг ПОПКЕЦОЧ8Ч K ОДНОМУ ИЗ
ВхОдОВ иаеяеплееваеошего сумматора„друГИЕ ВХОДЫ КОТОРОГО СОЕДЕЕНегНЫ ПЕРВЫМ Н Вто»
РЫМ ВЬЕХОДЙМИ бцока УПРаВЛ8ЕЕИЯ г ТРЭТИЙ ВЫ хОд ко ГорОГО через блОк задания начальных услОвий пОдключен к ОдиОму BKQH j блока Ebf работки текупих координат, другон вход которого через вероятностный блок выработки прнрашеннй координат подсоединен K четвертому выходу блока управленяч., пяСсставптель 11. Дубинина
Техред 3. Чухик Корректор H. Тупица
Редактор И. Марховская
Заказ 5629/48 Тираж 826 Подписное
%ПИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и Открытий
113035., Москва, Ж 35) Раушская наб.. д. 4/5 е
Филиал ИПП Патент, г. Ужгор-)д, ул. Проектная„4
5 6274 тый выход которого подключен к одному входу матрицы фотоприемников, другой вход которого подсоединен к.одному выходу блока выработки текупих координат. другие вйходы которого подклеены к дефлектору, второй выход матрицы фото- 5 приемников подсоединен к цервым входам реверсивного счетчика и блока управ ленин, шестой выход которого соединен
91 6 со вторым входом реверсивного сч» гчика, выход которого подключен ко второму входу блока управления.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
% 402017, кл. О 06 Q 7/46, 1972.
2. Авторское .ввгегельство СССР
% 328478, кл. @08 Q 7/ЗВ, 1970.