SU924725A1 - Device for setting boundary conditions - Google Patents

Device for setting boundary conditions Download PDF

Info

Publication number
SU924725A1
SU924725A1 SU802989648A SU2989648A SU924725A1 SU 924725 A1 SU924725 A1 SU 924725A1 SU 802989648 A SU802989648 A SU 802989648A SU 2989648 A SU2989648 A SU 2989648A SU 924725 A1 SU924725 A1 SU 924725A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
boundary conditions
register
adder
Prior art date
Application number
SU802989648A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Мацевитый
Олег Семенович Цаканян
Виталий Анатольевич Иванов
Наталья Анатольевна Кошевая
Original Assignee
Институт Проблем Машиностроения Ан Усср
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Проблем Машиностроения Ан Усср filed Critical Институт Проблем Машиностроения Ан Усср
Priority to SU802989648A priority Critical patent/SU924725A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU924725A1 publication Critical patent/SU924725A1/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

Изобретение относитс  к аналого-ц цифровой вычислительной технике и предназначено дл  задани  переменных во времени граничных условий при решении задач теплопроводности на гибридных и аналоговых вычислительных машинах. Известны устройства дл  моделировани  граничных условий, в которых задание граничных условий осуществл  етс  с помощью аналоговых функциональных преобразователей, предстабл ющих собой довольно сложные устройства tn. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство, содержащее регистры, пре образователи цифра-аналог, генератор импульсов, счетчик циклов обращений, цифровой накопитель и резисторную сетку 21. Данное yctpoйcтвo предназначено дл  задани  переменных во времени граничных условий, причемв накопителе (блоке пам ти-) запоминаютс  амплитудные значени  функций дл  каждого временного шага, т.е. реализуетс  принцип кусочно-ступенчатой аппроксимации, что приводит к усложнению устройства. Кроме того, задание в-каналы граничных условий осуществл етс  последовательно,что существенно увеличивает врем  решени  задачи. Цель изобретени  - упрощение схемы устройства и повышение его быстродействи . Дл  достижени  указанной цели в устройство дл  задани  граничных условий, содержащее генератор импульсов , выход которого соединен с входом счетчика временных шагов, адресный регистр, выход которого соединен с входами блоков пам ти, цифроаналоговые преобразователи, выходы которых соединены с соответствующими граничными узлами резисторной сетки, дополнительно введены дешифратор и блоки сложени , причем выход счетчика временных шагов через дешифратор соединен с входом адресного регистра, а выходы блоков пам ти соответственно соединены с входами соответствующих блоков сложени , выходы которых соединены с входами соответствующих блоков сложени , выходы которых соединены с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей.The invention relates to analog-c digital computing and is intended to set time-varying boundary conditions for solving heat conduction problems on hybrid and analog computers. Devices are known to simulate the boundary conditions in which the assignment of boundary conditions is performed using functional analog converters predstabl constituents are fairly complex devices tn. The closest in technical essence to the present invention is a device containing registers, digital-analogue converters, pulse generator, cycle counter, digital storage and resistor grid 21. This yctro is designed to set time-varying boundary conditions, and the storage (memory block ti-) the amplitude values of the functions are stored for each time step, i.e. the principle of piecewise-step approximation is realized, which makes the device more complex. In addition, the assignment of boundary conditions to the channels is carried out sequentially, which significantly increases the time to solve the problem. The purpose of the invention is to simplify the design of the device and increase its speed. To achieve this goal, a device for setting boundary conditions, containing a pulse generator, the output of which is connected to the input of a time step counter, an address register, the output of which is connected to the inputs of memory blocks, digital-analog converters, whose outputs are connected to the corresponding boundary nodes of the resistor grid, additionally the decoder and add blocks are entered, the output of the time step counter through the decoder is connected to the input of the address register, and the outputs of the memory blocks are respectively connected They are not connected to the inputs of the corresponding addition blocks, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding addition blocks, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding digital-to-analog converters.

Каждый блок сложени  содержит сумматор, регистр суммы и регистр слагаемого, причем первый вход сумматора  вл етс  входом блока, а выход сумматора соединен с входом регистра суммы, выход которого  вл етс  выходом блока и через регистр слагаемого соединен с вторым входом сумматора.Each addition block contains an adder, a sum register and a register of the addendum, the first input of the adder is the input of the block, and the output of the adder is connected to the input of the sum register, the output of which is the output of the block and through the register of the addendum to the second adder.

На фиг.1 представлена схема устройства , на фиг.2 - кусочно-линейна  аппроксимаци  функции.FIG. 1 is a diagram of the device; FIG. 2 is a piecewise linear approximation of a function.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, резисторную сетку 2, счетчик 3 временных шагов, дешифратор , адресный регистр 5, блоки 6 пам ти, блоки 7 сложени , каждый из которых состоит из сумматора 8, регистра 9 суммы, регистры 10 слагаемого , цифроаналоговые преобразователи (кодоуправл емые источники напр жени ) 11.The device contains a pulse generator 1, a resistor grid 2, a 3 time step counter, a decoder, an address register 5, memory blocks 6, addition blocks 7, each of which consists of an adder 8, a sum register 9, registers 10 of the addendum, digital-analog converters sources of stress) 11.

8 устройстве дл  задани  граничных условий используетс .кусочнолинейна  аппроксимаци  .8, a device for specifying boundary conditions is used. Line-approximation approximation.

Дл  того, чтобы упростить описание алгоритма работы устройства рассмотрим конкретный случай функцию , аппроксимированную трем  отрезками (фиг.2). Учитыва , что а гументом  вл етс  врем  tIn order to simplify the description of the algorithm of operation of the device, we consider a specific case of a function approximated by three segments (figure 2). Considering that the instrument is time t

G-,(t)a,, GQ,(, G -, (t) a ,, GQ, (,

PW (t)a,, .PW (t) a ,,.

Коэффициенты a;,G(t и a (j( t;j) совпадают со значени ми функции F(t) в этих точках. В качестве аппроксимируемой функции F(t) могут быть зависимости коэффициентов теплообмена d(t) - дл  граничных условий рода, температуры среды T(-fc)дл  граничных условий I и | рода и теплового потока g(t) дл  граничных условий IJ оода.The coefficients a;, G (t and a (j (t; j) coincide with the values of the function F (t) at these points. As an approximated function F (t) there may be dependencies of the heat transfer coefficients d (t) - for boundary conditions type, medium temperature T (-fc) for boundary conditions I and | type and heat flux g (t) for boundary conditions IJ ood.

Дл  параллельного задани  граничных условий во все граничные точки, указанные зависимости аппроксимируют одинаковым количеством отрезков дл  равных временных интервалов, которые состо т из целого числа временных шагов At.In order to parallel the boundary conditions to all boundary points, the indicated dependencies are approximated by the same number of segments for equal time intervals, which consist of an integer number of time steps At.

В блоки 6 пам ти записываютс  величины приращени  функций дл  i-ro интервала времени , а в регистры слагаемых 10 - значени  граничных условий при , т.е. Эд.The increment functions for the i-th time interval are written to the memory blocks 6, and the values of the boundary conditions at, i.e. Ed.

Дешифратор t осуществл ет переход к следующему временному интервалу путем преобразовани  текущего номера временного шага, записанного на счетчик 3| в номер временного интервала , который и  вл етс  адресом приращени  bjut дл  данного интервала .The decoder t proceeds to the next time interval by converting the current time step number recorded in counter 3 | to the number of the time interval, which is the increment address bjut for the given interval.

Устройство работает следующим об разом.The device works as follows.

Запускаетс  генератор 1. С приходом на счетчик 3 первого импульса в регистре 5 с помощью дешифратора 4 происходит формирование адреса приращени  дл  первого временного интервала. Этот адрес подаетс  на адресные входы блоков 6 пам ти, в результате чего коды приращений поступают с выходов блоков 6 пам ти на первые входы сумматоров 8, которые складывают их с кодами начальных граничных условий а, поступившими с регистров 10 слагаемого. На выходе сумматоров 8 формируютс  значени  функций дл  первого временного шага (например, фиг.2, точка А), .которые запоминаютс  на регистрах 9 суммы. Информаци  о граничных услови х поступает с выходов регистров 9 на входы соответствующих преобразователей 11, где она преобразуетс  в аналоговую форму и поступает в граничные узлы сетки 2, а также в регистры 10, где она запоминаетс  до следующего временного шага.Generator 1 is started. When the first pulse arrives at counter 3 in register 5 using decoder 4, an increment address is generated for the first time interval. This address is fed to the address inputs of memory blocks 6, with the result that the increment codes come from the outputs of memory blocks 6 to the first inputs of adders 8, which add them to the codes of the initial boundary conditions a received from the registers 10 of the addendum. At the output of the adders 8, the values of the functions for the first time step (e.g., Fig. 2, point A) are formed, which are stored in the sum registers 9. The boundary conditions information is fed from the outputs of the registers 9 to the inputs of the respective converters 11, where it is converted to analog form and fed to the boundary nodes of the grid 2, as well as to the registers 10, where it is memorized until the next time step.

Claims (2)

С приходом второго импульса происходит формирование значений граничных условий дл  второго временного шага neipBoro временного интервала . Так будет продолжатьс  до тех пор, пока номер текущего временного шага не достигнет числа, характеризующего количество шагов в первом временном интервале. Дл  данного случа  (фиг.2) это число равно А. 5 После достижени  указанного чис ла, с приходом следующего импульса на счетчик 3 дешифратор Ц формирует адрес второго приращени  и блоки 6 пам ти выдают приращение на сумматоры 8, в которых происходит формирование значент граничных условий дл  первого шага второго временйого интервала и т.д Формирование граничных условий на следующих временных интервалах происходит аналогичным образом. Таким образом, выполнение устрой ства в соответствии с изобретением позвол ет при решении задач теории пол  значительно сократить как врем  решени  задачи, так и стоимость блока задани  граничных условий . Формула изобретени  1. Устройство дл  задани  граниМных условий, содержащее генерато импульсов, выход которого соединен входом счетчика временных шагов, адресный регистр, выход /которого со динен с входами блоков пам ти, цифроаналоговые преобразователи, выход которых соединены с соответствующими граничными узлами резисторной сетки, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства и повышени  быстродействи , в него дополнительно введены дешифратор и блоки сложени , причем выход счетчика временных шагов через дешифратор соединен с входом адресного регистра, а выходы блоков пам ти соответственно соединены с входами соответствущих блоков сложени , выходы которых соединены с входами соответствующих цифроаналоговых преобразователей. 2. Устройство по п.1, о т л и чающеес  тем, что, каждый блок сложени  содержит сумматор, регистр суммы и регистр слагаемого, причем первый вход сумматора  вл етс  входом блока, а выход сумматора соединен с входом регистра суммы, выход которого  вл етс  выходом блока и через регистр слагаемого соединен с вторым входом сумматора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР (f 239675, кл. G Об G , 1967. With the arrival of the second pulse, the formation of the boundary conditions for the second time step neipBoro time interval is formed. This will continue until the current time step number reaches the number characterizing the number of steps in the first time interval. For this case (figure 2), this number is A. 5 After reaching the specified number, with the arrival of the next pulse to counter 3, the decoder C generates the address of the second increment and blocks 6 of the memory output an increment to the adders 8, in which the formation of the boundary values conditions for the first step of the second time interval, etc. The formation of boundary conditions at the following time intervals occurs in a similar way. Thus, the implementation of the device in accordance with the invention makes it possible to significantly reduce both the time to solve the problem and the cost of setting boundary conditions when solving field theory problems. Claim 1. Device for setting boundary conditions, containing a pulse generator, the output of which is connected by the input of a time step counter, an address register, the output of which is connected to the inputs of memory blocks, digital-analog converters, the output of which is connected to the corresponding boundary nodes of the resistor grid, In order to simplify the device and increase its speed, a descrambler and addition blocks are additionally introduced into it, and the output of the time step counter is connected through the decoder input of the address register and the memory block outputs are respectively connected to the inputs of combining matching blocks whose outputs are connected to inputs of the respective digital-analog converters. 2. The device according to claim 1, of which is that each addition block contains an adder, a sum register and a term register, the first input of the adder being the input of the block, and the output of the adder is connected to the input of the sum register, the output of which is the output of the block and through the register of the addend is connected to the second input of the adder. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR (f 239675, cl. G About G, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 221957, кл. G 06 G , 1966 (прототип).2. USSR author's certificate number 221957, cl. G 06 G, 1966 (prototype). ПP - б- b ПP . 6. 6 пP бb шsh фиг /fig /
SU802989648A 1980-10-04 1980-10-04 Device for setting boundary conditions SU924725A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802989648A SU924725A1 (en) 1980-10-04 1980-10-04 Device for setting boundary conditions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802989648A SU924725A1 (en) 1980-10-04 1980-10-04 Device for setting boundary conditions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU924725A1 true SU924725A1 (en) 1982-04-30

Family

ID=20920632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802989648A SU924725A1 (en) 1980-10-04 1980-10-04 Device for setting boundary conditions

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU924725A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3789199A (en) Signal mode converter and processor
US4135249A (en) Signed double precision multiplication logic
SU924725A1 (en) Device for setting boundary conditions
SU675421A1 (en) Digital squarer
US3805042A (en) Multiplication of a binary-coded number having an even radix with a factor equal to half the radix
SU1005071A1 (en) Device for forming trigonometric coefficients of fast fourrier transform
SU857976A1 (en) Binary adder
SU922723A1 (en) Binary-coded decimal-to-binary code converter
SU706856A1 (en) Digital-analogue function generator
SU999046A1 (en) Device for elementary function calculation
SU993290A1 (en) Digital-probabilistic device for solving linear equations
SU896631A1 (en) Device for quick fourier transform of a series with zero elements
SU864283A1 (en) Adding device
SU732837A1 (en) Digital hyperbolic function generator
SU656056A1 (en) Arrangement for raising to the power
SU614435A1 (en) Counting device
SU968811A1 (en) Random process generator
SU436345A1 (en) CODE CONVERTER
SU1262480A1 (en) Dividing device
SU928347A1 (en) Digital function generator
SU1003075A1 (en) Reversible n-digit adder
SU1108441A1 (en) Digital function generator
SU800997A1 (en) Digital matrix compulating unit
SU938280A1 (en) Device for number comparison
SU834898A1 (en) Digital integrating voltmeter