ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Оценка точности решения задач на электрических моделях из "Электрическое моделирование нестационарных процессов теплообмена " При применении методов электрического моделирования для решения задач теплопереноса на специализированных электрических моделях могут возникать погрешности трех видов погрешности метода, инструментальные и погрешности обработки результатов. [c.358] Эксперименты показывают, что для многих теплотехнических задач разбиение области в направлении одной координаты иа 8—10 элементарных слоев приводит к существенному уменьшению ошибки дискретизации. Это значит, что если (Д л /б) s O,l, то ошибка дискретизации оказывается настолько малой, что ее в ряде случаев можно не учитывать, так как она стремится к нулю. [c.359] В сложных контурах моделируемой области возникает погрешность аиироксимации за счет замены плавного контура ступенчатым. Для уменьшения погрешности аппроксимации в этом случае применяют уменьшенный шаг по координатам с тем, чтобы сеточный контур наиболее точно отражал действительный контур области. Увеличение числа электрических ячеек на границах контура уменьшает погрешность аппроксимации. [c.359] При решении нелинейных задач и задач с изменяющимися граничными условиями неизбежны погрешности, вызванные практической реализацией в модели нелинейности и изменений граничных условий. В этом случае, помимо погрешности аппроксимации, существенное значение приобретают инструментальные погреш-ностн. Наименьшая погрешность апироксимации имеет место при применении следящего устройства и соответствующего увеличения времени процесса в модели. При применении ступенчатой аппроксимации погрешность всегда может быть уменьшена до заданной величины путем увеличения числа ступеней. Однако прм этом следует иметь в виду, что увеличение числа ступеней, с одной стороны, уменьшает погрешность аппроксимации, а с другой — увеличивает инструментальные погрешности. Экспериментальные данные показывают, что погрешности аппроксимации по результатам моделирования не превышают 1—2%. [c.360] Инструментальные погрешности. Под инструментальными погрешностями будем понимать погрешности, возникающие при моделировании в электромодели, блоке энергопитания, катодном повторителе, коммутационных проводах и измерительном устройстве. [c.360] В интегрирующем контуре блока электрической модели погрешности вызваны утечкой в конденсаторах и изоляционных материалах. Эти погрешности существенно зависят от выбора типа и марки конденсаторов и изоляционных материалов. Электролитические конденсаторы дают больший ток утечки, чем бумажные. Применение высококачественных конденсаторов типов К-53, ЭТО, а также подбор конденсаторов по номиналам емкостей позволяют обеспечить погрешность по току утечки не более 17о- При подборе конденсаторов для уменьшения погрешности необходимо, чтобы наибольшее (пробивное) напряжение конденсаторов превышало рабочее напряжение в электрической модели не менее чем в 5—6 раз. С увеличением числа электрических ячеек возрастает общий ток утечки. Поэтому излишнее увеличение числа ячеек нежелательно. При большом количестве ячеек желателен подбор конденсаторов, который позволят существенно уменьшить утечки тока. [c.360] Для питания электрических моделей применяют либо стабилизированные источники постоянного тока, либо батареи гальванических элементов. При применении гальванических элементов погрешности блока энергопитания практически близки к нулю. Ори этом следует всегда внимательно следить за состоянием и стабильностью блока энергопитания. [c.361] В качестве измерительных устройств ири электрическом моделировании могут использоваться катодные и светолучевые осциллографы, самопишущие потенциометры, высокоомные вольтметры и т. д. Погрешность измерительного устройства определяется по паспорту этого устройства. Для процессов, протекающих в моделях сравнительно быстро (секунды), целесообразно применять осциллографы. При этом следует так подбирать регистрирующее устройство, чтобы погрешность его не превышала 1% для решения инженерных задач. [c.361] Погрешности обработки. При регистрации результатов моделирования на фотопленку или осцил-лографическую бумагу неизбежны погрешности обработки. Они зависят как от типа регистрирующего устройства, так и от способа обработки результатов. При автоматической записи результатов моделирования погрешности обработки велики в начале процесса. С развитием процесса эти погрешности быстро уменьшаются, стремясь к нулю. Для уменьшения погрешностей обработки нужна особая тщательность при обработке кривых в начале процесса. [c.361] Погрешностей обработки, так и за счет более качественного выполнения блоков модели. [c.362] Во всем диапазоне изменения температуры расхождения не превышают 0,1—2%. Следовательно, подбор сопротивлений и конденсаторов при изготовлении электрических моделей приводит к повышению точности СЭМУ. [c.364] В общем случае можно считать, что наибольшая погрешность при моделировании на СЭМУ не превышает 1—3%. [c.364] Вернуться к основной статье