SU435537A1

SU435537A1 - Устройство для моделирования линий с распределенными параметрами

Info

Publication number: SU435537A1
Application number: SU1678406A
Authority: SU
Original assignee: А. А. Дзидзигури, А. Д. Сепиашвили, Д. И. Омиадзе , А. М. Джваршейшвили; Институт горного дела Г. А. Цулукидзе
Priority date: 1971-07-05
Filing date: 1971-07-05
Publication date: 1974-07-05

Description

1

Изобретение относитс к области моделировани на вычислительных машинах и может быть применено дл моделировани линий с распределенными параметрами при исследовании волновых пропессов в электрических лини х, вентил ционных и гидротранспортных системах,, магистральных газопроводах , гибких стержн х машин и механизмов и др.

Известно устройство дл моделировани линий с распределенными параметрами, предназначенное дл работы совместно с модел ми сложных динамических систем, содержаш ,ее блок задани граничных условий, вход которого подключен к выходу выходного сумматора , а выход - ко входу входного сумматора , блок запаздывани , блок учета потерь, блок нелинейностей и блок моделировани нагрузки .

Недостатком этого устройства вл етс необходимость использовани большого числа моделирующих блоков, а также то, что из-за отсутстви идеальных блоков запаздывани не всегда может быть достигнута требуема точность моделировани высоких гармоник Процесса.

Целью изобретени вл етс резкое сокращение объема модели при моделировании линий с распределенными параметрами с учетом нескольких гармоник процесса.

С этой целью предложенное устройство содержит блоки моделировани гармоник, выполненные в виде последовательно соединенных колебательного и форсирующего звеньев. Причем входы блоков моделировани гармоник подключены к выходу входного сумматора и- к первому выходу устройства, а выходы ко входам выходного сумматора, выход которого подсоединен ко второму выходу устройства .

Схема устройства представлена на чертеже. Устройство состоит из входного 1 и выходного 2 сумматоров, блоков моделировани гармоник 3 с передаточными функци ми Wi, №2 ... Wi ..., Wn, выполненных в виде колебательного 4 и форсирующего 5 звеньев, и блок задани граничных условий 6 с передаточной функцией ZuСигнал с выхода блока 6, подключенного ко входу длинной линии, подаетс на вход входного сумматора с таким знаком, чтобы он вычиталс из сигнала на другом его входе, соединенном с входной клеммой устройства.

Передаточные функции устройства относительно выходов I и II равны соответственно.

Wu

n-I

V 2й

2й +

1+ г„ Wn

Л-I

2k

W

2k + 1 «-

W

12Й + 1 «-,

В этих выражени х слагаемые U7 -Дд + 1

W -

6„5 + с„5 + й„ ««-ftS + 1

(5 г с + i)

Wn-h-

: -й5 + +

представл ют собой первые п членов разложени входной проводимости длинной линии УВХ в обобщенный р д Фурье.

Коэффициенты йп, Ъп, Сп, dn, ..., , bn-h. Cn-k, dn-h, . . могут быть определены с помощью равенств

/

+

( + )т -/ ll I

«-KiirJT

dn R,

c«-s с„; dn-k (2k + 1) а„

LO, Co - погонные параметры длинной линии;

/ - длина линии; RH - сопротивление нагрузки на конце

линии;

а - скорость распространени волн; сос - собственна частота основной

гармоники.

После подстановки могут быть получены передаточные функции длинной линии по напр жению (давлению)

1

W - vy и -

+гиУв

или по току (|расходу) W..

1 + 2„Кз,

в начале линии, когда внещнее воздействие приложено к динамическому звену с передаточной функцией Zu, включенному между источником и началом линии.

Предмет изобретени

Устройство дл моделировани линий с распределенными параметрами, содержащее блок

задани граничных условий, вход которого подключен к выходу выходного сумматора, а выход - ко входу входного сумматора, отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства , оно содержит блоки моделировани

гармоник выполненные в виде последовательно соединенных колебательного и форсирующего звеньев; причем входы блоков моделировани гармоник подключены к выходу входного сумматора и к первому выходу устройства , а выходы блоков моделировани гармоник соединены со входами выходного сумматора , выход которого соединен со вторым выходом устройства.