Устройство для решения задач теплопроводности

Устройство для решения задач теплопроводности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТВЛЬСТВУ

«»744647 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.0378 (21) 2584263/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 3006.80. Бюллетень ¹ 24

Дата опубликования описания 30.0680 р )М, КЛ.2

G G 7/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 333 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Ю.М. Мацевитый и В.С. Широков

Институт проблем машиностроения AH Украинской CCP (7.1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ

ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и предназначено для моделирования переменных в пространстве коэффициен- 5 тов теплообмейа между средой и поверхностью исследуемого объекта в случае решения обратной задачи теплопроводности °

Известно устройство для моделирования задач теплопроводности; содержащее пассивную модель, к узловым точкам которой через сумматоры-вычитатели подключен делитель напряжения, стабилизатор тока, блок умножения, элементы сравнения, сумматоры (17 ..

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для решения задач теплопровод- 2О ности, содержащее R-сетку, выходы которой подключены к первым входам блока сравнения, вторые входы которого соединены с выходами делителя напряжения, блок управляемых резисторов, 25 следящие системы; выполненные в виде сервопривода, блок сумматоров- вычи тателей (2) .

Известные устройства не обеспечивают одновременный учет влияния всех ЗО управляемых величин и их взаимной связи, что может привести к неоднозначности решения задачи, так как возможны различные комбинации граничных условий, соответствующие одинаковым температурным полям.

Цель изобретения — повышение точности решения.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для решения задач теплопроводности, содержащее R-сетку, выходы которой подключены к первым входам блока сравнения, вторые входы

Ф которого соединены с выходами делителя напряжения, и блок управляемых резисторов введены блок интеграторов, выходы которого подключенй к одним входам блока управляемых резисторов, другие входы которого соединены с выходами делителя напряжения, выходы блока управляемых резисторов подключены ко вхоДам R-сетки, входы блока интеграторов соединены с выходами блока сравнения.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Оно содержит делитель 1 напряжения, блок 2 сравнения, R-сетку 3, 744647

Формула изобретения блок 4 интеграторов и блок 5 управляемых резисторов.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы U из узловых точек R-сетки 3, пропорциональные температурам

Т;» исследуемого объекта в этих точках, - Поступают на соответствующие входы блока 2 сравнения, где сравниваются с заданными (известными) потенциалами U ; поступающими с клемм делителя

1 напряжения, Сигналы рассогласования

U, через блок 4 изменяют величину сопротивлений управляемых резисторов, входящих в блок 5. При этом изменяет ся величина токов, поступающих в гра ничные точки модели и определяющих 15 величину напряжений;ее узловых точек, что Наводит соответственно к измене нию величин сигналов рассогласования U>

Процесс решения повторяется до тех gp йор, пока не будет" достигнуто равенство U+, = U" или U; = О. При этом на .входах блока интеграторов будут дей — ствовать сигналы, равные О, а на выходах" - напряжения, соответствующие " теМ значениям, при которых сопротив лейИГрезйсторов достигли величий, " собтветствун1щих внешним термическим . сопротивлениям на определенных участ" ках поверхности исследуемого объекта.

Величина коэффициента теплообмена определяется по формуле

R. )

R h ф где R — сопротивление между гранич- ным узлом сетки и узлом З5 ближним к нему; .Л вЂ” коэффициент теплопроводности;

h — шаг сетки 1

R, — величина сопротивления rpaсА ничного резистора, полученная в результате решения обратной задачи;

i — участок поверхности, для которого определяется коэффициент теплообмена.

Такой подход к решению обратной задачи позволяет моделировать изменяющиеся в пространстве коэффициенты теплообмена.

Устройство для решения задач теплопроводности, содержащее R-сетку, выходы которой подключены к первым входам блока сравнения, вторые входы которого соединены с выходами делителя напряжения, и блок управляемых резисторов, о т л и ч а ю ь1 е е с я тем, что, с целью повышения точности решения, оно содержит блок интеграторов, выходы которого подключены к одним вхОдам блока управляемых резисторов, другие входы которого соединены с выходами делителя напряжения, выходы блока управляемых резисторов подключены ко входам R-сетки, входы блока. интеграторов соединены с выходами блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 358706, кл. G 06 G 7/56, 1971, 2. Авторское свидетельство СССР

O 297970, кл. G 06 G 7/46, 1969 (прототип) .

ЦНИИПИ Заказ 3664/5

Тираж 751 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,з4