Устройство для моделирования внешних краевых задач

Устройство для моделирования внешних краевых задач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Сощиалистичвеииж

Роспубттии (и) 894741 (51)М. Кл.

G 06 G 7/46 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2002.80 (21) 2913640/18-24 с присоединением заявки М (23) Приоритет

3Ъвударстееный квинтет

СССР во делан взобретвккй и аткрытвв

Опубликовано 30;1 231. Бюллетень Ж 48 (53) УЛК 681 ° 333 (088. 8) Дата ооубликования оянсания 30.12.81 (72) Авторы В.Е. Бухман, А.Р. Федоров, Н.Д. Бережна изобретения и Н.Н. Иакаренко

Московский ордена Трудового Красного Зна горный институт (71) Заявитель (54) УС1РОЙСТВО ДЛЯ ИОДЕЛИРОВАНИЯ ВНЕШНИХ

КРАЕВЫХ ЗАДАЧ

Изобретение относится к гибридной вычислительной технике и может быть использовано для расчета запаса полезных ископаемых при электрокаратаже.

Известно устройство для моделирования внешних краевых задач, содержащее основной решающий блок, R-сетку, периферийные области, которые моделируются реостатной сеткой jl1.

Недостаток данного устройстваограниченный класс решаемых задач, так как для каждой моделируемой периферийной области необходима своя реостатная сетка.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для моделирования внешних краевых задач, содержащее R-сетку, и сумматоров и и масштабных резистоpos 1.22.

K недостаткам известного устройства при решении краевых задач следует отнести низкое быстродействие, 2

;так как при переходе к новой области решаемой задачи необходимо набирать . новую матрицу масштабных резисторов, содержащую n элементов (где n - количество узловых граничных точек R5 сетки) .

Цель изобретения - повышение быстродействия. Указанная цель достигаетcR тем, что B известное устройство, содержащее R-сетку и сумматор, введены и цифроаналоговых умножителей, и блоков памяти, и ключей (где и количество граничных узловых точек

Й-сетки), генератор тактовых импуль15 сов., счетчик, дешифратор и и запоминающих конденсаторов, первые обкладки которых подключены к соответствующим граничнам узлам R-сетки, а вторые обкладки объединены между собой и соединены с шиной нулевого потенциала, внутренние узловые точки Rсетки подключены к первым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выходы ко89474 вторых соединены со входом сумматора, выход которого подключен к информационным входам ключей, выходы которых соединены с соответствующими граничными узлами R-сетки, выход генератора тактовых импульсов соединен со входом счетчика и управляющими входами блоков памяти, выходы которых подключены ко вторым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выход счетчика подключен ко входу дешифратора, выходы которого соединены с управляющими входами соответствующих ключей, выходы которых подключены к граничным узлам R сетки, выход каждого блока памяти соединен со своим входом сдвига.

На чертеже представлена блок-схема устройства со связями для трех граничных точек R-сетки.

Устройство содержит R-сетку 1, запоминающие конденсаторы 2-4, цифроаналоговые умножители 5-7, сумматор

8, ключи 9- 11, блоки 12-14 памяти, счетчик 15, дешифратор 16 и генератор

17 тактовых импульсов.

Устройство для моделирования внешних краевых задач работает следующим образом.

На R-сетке 1 набирается поле, моделирующее среду, например массив горных пород. Предварительно в блоки

12-14 памяти записываются коэффициенты матрицы суммирования. Под действием управляющих сигналов, поступающих

35 с выхода генератора 17 тактовых импульсов, производится сдвиг информации в блоках 12-14 памяти. Из них извлекаются соответствующие коэффициенты, которые устанавливаются в цифро40 аналоговых умножителях 5-7 и с которыми суммируются потенциалы внутренних узловых точек R-сетки. Одновременно через счетчик 15 и дешифратор

16 подключается определенный ключ

9--11, соответствующий выбранной в данном цикле строке матрицы. Результат суммирования с выхода сумматора

8 через ключи 9-11 подается на соответствующий конденсатор 2-4. Затем вырабатывается следующий тактовый импульс и указанные выше действия повторяются для следующей строки матрицы.

После обхода всех и строк действия повторяются над первой строкой и т .д., т.е. работа устройства производится ци кли че с ки .

Количество элементов устройства определяется количеством граничных

1 4 узловых точек R-сетки, которое в каждой конкретной задаче различно.

Основная погрешност ь устройства определяется разрядом запоминающего конденсатора на R-сетку за один цикл обновления информации.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет осуществить запись в цифровой форме коэффициентов матриц суммирования в блоки памяти, т.е. при переходе к новой области решаемой задачи (для задания новых коэффициентов) необходимо лишь произвести перезапись информации, что позволяет расширить класс решаемых задач и повысить быстродействие по сравнению с известным устройством, в котором необходимо набирать в этом случае новую матрицу масштабных резисторов, содержащую n элементов.

Формула изобретения

Устройство для моделирования внешних краевых задач, содержащее R-сетку и сумматор, о т л и ч а ю щ е е р я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены и цифроаналоговых умножителей, и блоков памяти, и ключей (где n - количество граничных узловых точек R-сетки), генератор тактовых импульсов, счетчик, дешифратор и и запоминающих конденсаторов, первые обкладки которых под" ключены к соответствующим граничным узлам R-сетки, а вторые обкладки объединены между собой и соединены с шиной нулевого потенциала, внутренние узловые точки R-сетки подключены к первым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выходы которых соединены со входом сумматора, выход которого подключен к информационным входам ключей, выходы которых соединены с соответствующими граничными узлами R"сетки, выход генератора тактовых импульсов соединен со входом счетчика и управляющими входами блоков памяти, выходы которых подключены ко вторым информационным входам соответствующих цифроаналоговых умножителей, выход счетчика подключен ко входу дешифратора, выходы которого соединены с управляющими входами cooTветствующих ключей, выходы которых подключены к

894741

Корректор С. Щомак

Редактор Л. Пчелинская Техред И, Надь

Заказ 11492/80 Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 граничным узлам R-сетки, выход каждого блока памяти соединен со своим входом сдвига.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Волынский S.À .; Бухман В.Е. Иодели для решения краевых задач. И., физматгиз, 1960, с. 276- 323.

2. Авторское свидетельство СССР у по заявке Р 2702630/18-24, кл. С 06 С 7/46, 22.12.78 (прототип).