Реализация граничных условий I рода III рода на моделях

Рис. 2. Реализация граничных условий III рода на модели из электропроводной бумаги

Граничные условия III рода обычно на моделях задаются в виде линейных внешних сопротивлений, которые в случае сетки переменных сопротивлений могут быть изменены в процессе перехода от приближения к приближению или от шага к шагу во времени (при решении задачи методом Либмана). Применение подстановок, линеаризующих уравнение, освобождает от итераций внутреннюю область модели. Что касается внешних сопротивлений, то их корректировка по-прежнему оказывается необходимой [137]. В настоящей работе реализации нелинейных граничных условий III рода уделяется основное внимание, так как этот вид граничных условий является [c.46]

Считалось, что второй прием более эффективный при моделировании постоянных, а первый — переменных во времени граничных условий, однако наиболее целесообразным является использование в обоих случаях комбинированного метода реализации граничных условий III рода (гл. VII), когда Ra выполняется в виде двух составляющих одной, состоящей из полосок электропроводной бумаги (непосредственно стыкуется с границей модели — непрерывный подвод), и второй, представляющей собой дискретное переменное сопротивление, которое может меняться в процессе решения. Такая реализация граничных условий III рода устраняет искажения, вызываемые в поле потенциалов дискретностью подвода граничных условий и в то же время позволяет эффективно решать задачи теплопроводности с изменяющимися во времени коэффициентами теплообмена. [c.50]

Рис. 35. Реализация дискретных граничных условий III рода на моделях из электропроводной бу-

Гибридные модели этого типа для решения задач теплопроводности представляют интерес, так как они с успехом могут применяться не только для моделирования уравнения Фурье или уравнения Пуассона, когда исследуется температурное поле при наличии источников тепла, но и для моделирования задач с нелинейными изменяющимися во времени граничными условиями. Это приобретает особый смысл, если учесть, что нелинейность в граничных условиях бывает обусловлена как физическим смыслом (например, лучистый теплообмен), так и последствием линеаризации уравнения теплопроводности с помощью подстановок. В последнем случае пассивные модели — i -сетки (для стационарной задачи) и / С-сетки (для нестационарной задачи) в сочетании с блоками электронного моделирования — могут решать нелинейные задачи теплопроводности с нелинейностями I рода, переведенными в нелинейности И рода. При этом количество активных элементов значительно сокращается, так как их функцией является лишь реализация нелинейных граничных условий. [c.56]

В этой главе рассматривается метод нелинейных сопротивлений в основе которого лежит сочетание метода подстановок с реализа цией процесса решения на электрических пассивных моделях когда нелинейные граничные условия III рода моделируются с по мощью нелинейных сопротивлений с соответствующими вольт-ам перными характеристиками. При этом каждый член левой части граничного условия (VI.37) моделируется отдельно. Такой подход к реализации граничного условия III рода, как будет видно далее, позволяет, используя нелинейные элементы, включенные между граничным узлом пассивной модели и нулевой шиной, достаточно просто моделировать нелинейный член граничного условия [157]. [c.100]

Из уравнений (VIII.3) и (VIII.12) видно, что при реализации граничных условий III рода на электрической модели есть возможность, исходя из наличия тех или иных нелинейных элементов, варьировать величины /ст, А, г и V -Кроме того, если после соответствующего подбора указанных величин все же отсутствуют электрические сопротивления с необходимым коэффициентом А, то, включив параллельно или последовательно имеющиеся нелинейные элементы и линейные резисторы, можно получить необходимую вольт-амперную характеристику. [c.102]

Устройство (рис. 46, а) состоит из функциональных формирователей ФФ1 и ФФ2, БУмн и двух стабилизаторов тока СТ1 и СТ2. При решении задачи на универсальной сеточной модели УСМ-1 УЗПГУ может быть собрано на базе имеющихся на УСМ-1 блоков ФФ и ГУ-11 с добавлением БУмн. Такой подход к реализации граничных условий рационален еще и потому, что обычно при решении третьей краевой задачи каналы ГУ-11 на УСМ не используются, а применяемая схема задания граничных условий III рода на УСМ-1, когда термическое сопротивление моделируется электрическим сопротивлением Ra, не позволяет непрерывно учитывать изменение < =/(т)- К тому же использование в качестве Ra сопротивлений сетки уменьшает полезную площадь модели. [c.138]

Как видно из рассмотренной схемы тепловой модели, несомненными достоинствами теплового моделирования являются относительная простота и физичность. На граничных поверхностях, кроме того, имеется полная возможность задавать граничные условия первого, второго или третьего. рода. При задании граничных условий первого рода тем1пература пове1рхяос71и, поддерживается на определенном уровне в соответствии с требованиями выполнения условий подобия. Для реализации граничных условий второго рода задается определенная мощность электрического нагревателя поверхности, а при задании граничных условий третьего рода между поверхностью и нагревателем или охлаждающим теплоносителем вводится слой дополнительного термического сопротивления, моделирующий коэффициент внеш ней теплоотдачи. Довольно удобным метод теплового моделирования является и для экспериментального исследования процессов нестационарной теплопроводности с радиационными граничными условиями. [c.279]

Блок переменных граничных условий предназначен для реализации в электрической модели изменяющихся во времени граничных условии первого и третьего рода. Граничные условия первого рода задаются в виде изменяющегося по заданному закону напря- [c.400]

В основе излагаемого в этой главе метода линеаризации граничных условий лежит совместное использование метода подстановок и метода итераций с реализацией процесса решения на электрических пассивных моделях, когда нелинейные граничные условия III рода специальным образом линеаризуются, что дает возможнрсть более эффективно проводить процесс итераций. Этот метод, в отличие от других, изложенных ниже, предполагает традиционный подход к моделированию такого рода граничных условий, когда внешнее термическое сопротивление моделируется активными линейными электрическими сопротивлениями. Величины именно этих сопротивлений пересчитываются, а резисторы перенастраиваются при пере- [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...