пользователей: 30398
предметов: 12406
вопросов: 234839
Конспект-online
РЕГИСТРАЦИЯ ЭКСКУРСИЯ

интеграл дюомеля

Интеграл Дюамеля может быть получен, если аппроксимировать приложенное воздействие f1(t) спомощью единичных функций, сдвинутых относительно друг друга на время Dt (рис. 8.2).

Реакция цепи на каждое ступенчатое воздействие определится как

image0053.gif

Результирующая реакция цепи на систему ступенчатых воздействий найдется, исходя из принципа наложения:

image0055.gif

image0058.gif

где п — число аппроксимирующих участков, на которые разбит интервал 0 ... t. Домножив и разделив выражение, стоящее под знаком суммы, на Dt и перейдя к пределу с учетом того получим одну из форм интеграла Дюамеля:

image0060.gif

Уравнение (8.8) отражает реакцию цепи на заданное воздействие, поскольку аппроксимирующая функция стремится к исходной.

Вторая форма интеграла Дюамеля может быть получена с помощью теоремы свертки (см. 7.1. Преобразование Лапласа и его свойства):

image0062.gif

Наконец, интегрируя по частям выражения, стоящие в уравнениях (8.8) и (8.9), получаем третью и четвертую формы интеграла Дюамеля:

image0064.gif

image0066.gif

Применение той или иной формы интеграла Дюамеля диктуется удобством и простотой вычисления подынтегральных выражений.

Пример. Запишем реакцию цепи (см. рис. 8.1) на напряжение, изображенное на рис. 8.3 с помощью интеграла Дюамеля (8.8). Переходная характеристика данной цепи имеет видimage0068.gif .

После нахождения переходной функции определяем число участков интегрирования, где функция непрерывна и дифференцируема. Определяем значение image0070.gif на этих участках. Для рассматриваемого воздействия таких участков будет три: image0072.gif , image0074.gif , image0076.gif . Необходимость включения третьего участка объясняется тем обстоятельством, что несмотря на прекращение входного воздействия в силу переходных процессов (см. 6. Переходные процессы в линейных электрических цепях. Классический метод анализа) в цепи будет наблюдаться остаточная реакция. Для каждого из выделенных участков запишем уравнение (8.8) с учетом реакций предыдущих участков:

на участке image0077.gif

image0079.gif

на участке image0080.gif

image0083.gif 

на участке image0086.gif

image0085.gifimage0088.gif

В случае, когда воздействие прикладывается к активной цепи (рис. 8.4, а), расчет переходных процессов можно вести методом наложения. При этом вначале расчет ведется с помощью интеграла Дюамеля для пассивной цепи (рис. 8.4, б), затем определяется классическим или операторным методом реакция цепи при включении рассматриваемой ветви к активному двухполюснику (рис. 8.4, в). Результирующая реакция находится как сумма реакций: image0090.gif .


11.06.2014; 15:52
хиты: 145
рейтинг:0
для добавления комментариев необходимо авторизироваться.
  Copyright © 2013-2024. All Rights Reserved. помощь