3. Форма вхідних даних
Вхідні дані вводять в файл UT.DAT, який містить один рядок - заголовок та числа:
__N___RK,Om_____RPER______RE____E,B____U0,B_____ALF____EPSZAD
50 0.1 5 0.01 1 2 1.9 0.0001
Позначення вхідних даних наведені в таблиці:
|
N |
N |
Кількість послідовно з’єднаних елементів в групі. |
|
RK,Om |
RK |
Опір частини колектора на товщині Lелемента, RK=*L/S, Ом. |
|
RPER |
RП |
Опір перехідного канала, який зв’язує колектор з елементом Ом. |
|
RE |
RЕ |
Внутрішній опір елемента (поляризаційний+омічний), Ом. |
|
E,B |
Е |
ЕРС або напруга розкладу електроліту, В. |
|
U0,B |
U0 |
Робоча напруга елемента при навантаженні (без витоків струму), U0=Е-ІRЕ. |
|
ALF |
|
Ітераційний коефіцієнт, =1-1.9. |
|
EPSZAD |
|
Задана межа відносної помилки. |
Рис.2. Вікна для введення додаткових даних.
Далі програма додатково формує внутрішнє меню і пропонує ввести додаткові дані для побудови графіків. На екран виведені два вікна (рис.2). В першому – деякі матеріали розрахунків – робочий струм І, напруга групи з N елементів, локальні струми витоку першого і останнього елементу, помилка в кінці розрахунка. Ці дані повторені також в другому вікні. Вони необхідні для того, щоб раціонально обрати “круглі” числа масштабів –тоді зручно зчитувати інформацію з графіків. Масштаб– тут максимальне значення параметра на кінці шкали. В даному прикладі найкраще ввести з пробілами три числа: 10 або 5 (5-струми крайніх елементів не помістяться повністю, як рис.2, бо TD= 5.614 А), 100, 100.
4. Вихідні дані і їх обробка
Вихідні дані роботи програми виводяться в двох формах - в формі графіків на двох графічних екранах, і числові результати – в файл REZ. REZ.
Рис.3. Перший і другий графічний екрани. Перехід від першого до другого – командою “Enter”. На екрані ніяких позначень, показаних на графіках немає. Якісно форма графіків завжди однакова. Стрілки вказують напрям на шкалу. Інші пояснення в тексті.
На першому графічному екрані (рис.3) відображується розподіл локальних струмів від усіх елементів іУ (вертикальні штрихи в масштабі) і інтегральний струм ІУ в колекторі (ламана лінія). Позначення осів відповідно іУ=TD(n),A та ІУ=Ti(n),A, напрям графіків на осі вказано стрілками. Під графіком для зручності аналізу наведена копія сумарних вихідних даних, які виведені також в файл результатів REZ.REZ. Це дає зручну можливість аналізувати результати в процесі моделювання, одночасно порівнюючи графіки і числові дані.
На другому екрані показано розподіл потенціалів в лінії елементів (ЕЕЛ) і в колекторі (ЕКОЛ). Слід звернути увагу на загальні особливості форми графіків для будь-яких умов:
із граничних умов для потенціалів видно: потенціал кінцевого (правого) елемента в групі ЕЕЛ(N)=0, потенціал першого ЕЕЛ (1) - сумарна напруга на групі;
потенціали колектора ЕКОЛ по відношенню до ЕЕЛ змінюють знак, тобто на краях групи має бути різнипй напрямок локальних струмів, що і показує перший екран;
різниця потенціалів =ЕЕЛ –ЕКОЛ є рушійною силою виникнення локальних струмів витоку іУ , вони пропорційні цій різниці, і максимальні на краях групи (перший екран);
напруга окремих елементів найменша в середині групи, де максимальний інтегральний струм витоку.
Числові дані виведені в файл REZ.REZ, який складається з двох блоків . Перший блок – повтор вхідних даних (EPS –фактична помилка) і сумарні результати розрахунку (один рядок з заголовком, наведено приклад для електролізерів, де Е U0:
....N.....RK.....RP....RE.....E....U0....ALF.......EPS
50 0.01 5.00 0.01 1.00 2.00 1.90 0.000099