Прибор для построения номограмм

 

СОЮЗ СОВЕ ТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 8 43 3 13/00

Р| i 034

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6д ,О (iQ, 1 (21) 4766021/12 (22) 06.12.89 (46) 30.06;92. Бюл. М 24 (75) С.П.Ботуз (53) 744.34 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1050914, кл. В 43 L 13/00, 1982. (54) ПРИБОР ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ HGMOI=

PAMM (57 Использование: в области вспомогательных принадлежностей для графических построений, позволяет моделировать. многомерные параметрические зависимости, в частности представленных в виде про. странственного пучка номограмм из выровненных точек. Сущность изобретения;

Изобретение относится к вспомогательным принадлежностям для графических построений и позволяет представлять многомерные параметрические зависимости в.виде пространственного пучка номограмм иэ выравненных точек для функций, заданных в табличной форме с тремя и более входами.

Цель изобретения — расширение диапазона решаемых задач путем обеспечения возможности пространственного отображения пучка параметрических номограмм иэ выравненных точек.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для построения многомерных: номографических зависимостей.

Устройство содержит направляющую стойку 1 с основанием 2, две группы парал... Ж„„1743906 А1 изобретение обеспечивает пространственное моделирование пучка номограмм в виде многомерных взаимосвязанных параметрических зависимостей. Устройство имеет дополнительные группы планок и дополнительные линейки, кольцевые зажимы и замки, направляющую стойку с основанием, параллельно расположенные направляющие штоки, на каждом из.которых установлены с воэможностью перемещения ограничительная шайба, установочный цилиндр и каретка, к которой шарнирно присоединена соответствующая дополнительная линейка, установочные цилиндры соответствующих пар направляющих штоков удерживают планшеты в вертикальном положении параллельно направляющей стойке. 1 ил. лельно расположенных направляющих штоков 3, закрепленных в соответствующих кольцевых зажимах 4, которые установлены на направляющей стойке 1. Между кольцевыми зажимами 4 на направляющей стойке

1 расположены два кольцевых замка 5, к каждому из которых шарнирно присоединены группы планок с прорезями 6, число групп планок равно числу направляющих штоков 3, нэ каждом из которых последовательно расположены ограничительная шайба 7, установочный цилиндр 8 и каретка 9, к которой шарнирно присоединена соответствующая дополнительная:линейка 10, при этом штифты 11 дополнительной линейки размещены в прорезях планок 6; Пара установочных цилиндр 8 соответствующих групп нэправляющих штоков 3 удерживает

1743906

01Р«fl(xqу < 1,, zi(i)) 0з11 )-ЦХй, У11т1, Z1,1 1 ) 40

45 Цн1") «ЦХ, 111"1 ° .24" ), ц И «йй(Х2, тк Ы Ы

mx-Lq/(Х1(т) — Хг(т)), планшет 12 в вертикальном положении, обеспечивая фиксацию его положения по отношению к соответствующим группам планок 6, в местах пересечения которых устанавливают пишущие штифты 13.

При этом кольцевые зажимы 4 и замки

5 могут быть выполнены в виде кареток со стопорными винтами. аналогично установочные цилиндры могут иметь стопорные винты, а каждый направляющий шток 3 и направляющая стойка — грудуировочную шкалу. Планшеты 12 могут быть..выполнены иэ прозрачного материала. например, из стеклопластика.

Работу устройства рассмотрим на примере отображения многомерных параметрических зависимостей, представленных в виде следующей системы уравнений

U® — fq(X(t), V ), Z(1)

О(г) -Ьг(Х(), Р), Р) )=0. (1)

U(") -f„(X(t) ((о);7(п) )=0 каждое из которых может быть задано в табличной форме номограмм для функций .трех переменных

Для определенности дальнейшего изложения положим, что

Х1(с) >Хг(1), t>0 и 01 (1) >01г(), >011 () >0> и >Огг() >01г ()

>и22 (1) >ог11(1),;: -(1:n)

На направляющей стойке 1 будем располагать шкалу входной переменной

Х Г (Хг(с), Xi(t)), а на дополнительных линейках 10 —. шкалы соответствующих выходных переменных 0(), l-1,п. На направляющей стойке 1 устанавливаются два кольцевых замка 5, положение которых на шкале Х соответствует значениям Х1(т) и Xg(t) для некоторого фиксированного t из (ti. tz....).

Соответственно масштаб шкалы Х определяется по формуле где L> — расстояние между кольцевыми замками, которое следует выбирать из условия максимального использования проградуированной части направляющей стойки 1. расположенной между кольцевыми зажимами 4.

Положение произвольной точки X* шкалы направляющей стойки 1 легко определить по формуле!х* -п)х(Х -X2(t)), где

Х Q (Xz(t). Xt(t) — текущее значение Х: т,— масштаб шкалы X; I> — расстояние по шкале направляющей стойки 1 между точками

Х и Хг ().

Аналогичные операции производят на каждой 1-й дополнительной линейке 10, стараясь максимально использовать ее проградуированную часть. При этом в отверстия 14 устанавливаются съемные штифты 11, соответствующие максимальному и минимальному значению соответствую ) ей. i-й выходной переменной 0» ) и Ог1

Масштаб к(а)ждой из i-й шкалы выходной переменной V определяется по формуле

m () жа3 (1) /(О 11() -011(1) ), где (.1о ) .— расстояние междул съемными (1) штифтами 11, соответствук)щих значений выходной переменной;. 011(1 и Ог1

Зная масштаб m J каждой шкалы 0", (1) (1) рассчитывают положение съемных штифтов

11, соответствующих остальным выходным аначан 11 « дяя кйждой (-й табпи11и по формуле Iuj -е g (Uj -О» ) ). где luj — рассто1 1) яние на каждой I-й дополнительной линейке 10 между точками Uj О1 и Vt)1", и устанавливают съемные штифты 11. На сьемные штифты уЧтанавливают планки

6.10, 6.11() ...„6.1h(j, 6.20, 6,21,..., 6.2hР .

Каждая из планок должна проходить через те точки Х и 0 ), которые в исходных таблицах соответствуют друг другу, для рассмац)иваемого примера

Й1 1 «6(Х1,У1"1,2 Р1 ), 1.4/а1"1 «ФЯХг,У1"1 .ХР ).„., Таким образом, прослеживая взаимное соответствие всех переменных выбирают пары планок первой и второй групп, пересечение которых определяют угловые точки искомых отображений бинарных полей. Для рассматриваемого примера порядок расположения планок можно показать в виде I таблиц соответствий, например следующего вида

1743906

В отверстия, образуемые прорезями при пересечении этих пар планок, может быть установлен пишущий штифт 13.

При таком расположении планок угловые точки искомых 1=1,2,...,n бинарных по- 5 лей (У вЂ” 2) будут получены в пересечениях соответствующих пар планок, например

А (УР, 2Р ) — 6.10Н и 6.20 )

В (УР . 2Р) — 6.11 ) и 6.21 )

С() (УР ЕР ) — 6.12Н и 6.22 );

О (УР ЕР) -6.1пР и 6.23Р 15

Соединение точки А В С(Ф прямыми линиями на соответствующих Si по-. верхностях планшетов 12, получают .наглядную картину четырехугольников I=1,п 20 . бинарных полей для фиксированных значений Хб(Х2(1), Х1(1)) для всех с (< A,...). При этом, изменяя положение кареток 9 на соот-: ветствующих парах направляющих штоков

3, будем получать на соответствующих 25 планшетах наглядную картину всего искомого множества бинарных полей для каждой номографируемсй зависимости.: Кроме этого, этот процесс допустимо имитировать для каждого сечения пространства парамет- 30 . ров (переменных) У и 2: во взаимной связи с изменением общей переменной Х.

Формула изобретения

Прибор для построения номограмм, содержащий устройство для воспроизведения четырехугольника бинарного поля, состоящее из направляющей, установленных на ней фиксируемых ползунов, двух параллельных штанг, связанных одним концом с полэунами, подвижной планки со штифтами, соединяющей параллельные штанги, двух установленных на направляющей кареток, связанных с двумя группами лучевых линеек с прорезями для установки штифтов, и пишущие элементы, расположенные в пересеченияхлучевыхлинеек, отл и ча ющийс я тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач путем обеспечения возможности пространственного отображения пучка параметрических номограмм, он имеет (л-1) дополнительное устройство для воспроизведения четырехугольного бинарного поля, где n=2,3...;, и планшеты, установленные на параллельных штангах в зоне расположения пишущих элементов всех устройств, направляющая выполнена в виде стойки, группы лучевых линеек дополнительных устройств установлены на каретках основного устройства, а их штанги — на ползунах основного- устройства, при этом каждая пара штанг расположена в плоскости, соответствующей заданйому сечению пространства переменных.

1743906

Редактор И.Сегляник

Заказ 2159 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Составитель С.Ботуз

Техред М,Моргентал л .

Корректор Н.Ревская