SUBROUTINE PRIN(T,Z,F,N,IER)

С Подпрограмма вывода результатов шага.

DIMENSION Z(N*4),F(N*4),D(4,15000)

COMMON K,TZ,TAU,D

IF(T.GE.TZ)THEN

K=K+1

С Вычисление значения переменной входа U1.

CALL US(2,Z(3),U1)

C Вычисление значения переменной выхода U2.

CALL US(3,Z(3),U2)

С Заполнение массива.

D(1,K)=T

С Выход усилителя будет изображаться на графиках кривой номер 1.

D(2,K)=U2

С Вход усилителя будет изображаться на графиках кривой номер 2.

D(3,K)=U1

ENDIF

RETURN

END

4.13 Главный модуль решения системы уравнений

В главном модуле в соответствие с требованиями подпрограммы метода Рунге - Кутта ARK объявим массивы для решения системы третьего порядка. Имена массивов сохраним такими же, как имена формальных параметров подпрограммы ARK. Зададим нулевые начальные условия и равные для всех интегральных переменных весовые коэффициенты погрешности. Из исходного файла будем вводить:

· время начала записи данных в выходной массив TZ ,

· параметр ,

· время начала интегрирования ТN,

· время конца интегрирования ТК,

· максимальный шаг интегрирования НМ

· задаваемую погрешность ЕР.

DIMENSION Z(12),RAB(9),F(12),D(4,15000)

С Главный модуль решения системы уравнений

EXTERNAL FUN,PRIN

COMMON K,TZ,TAU,D

С Задание начальных условий и весовых коэффициентов погрешности.

DO 1 K=1,3

Z(K)=0.

1 Z(K+3)=0.33333

READ*,TZ,TAU,TN,TK,HM,EP

K=0

С Решение системы.

CALL ARK(HM,TN,TK,Z,RAB,F,3,EP,FUN,PRIN,IER)

С Вывод результатов в форме графиков и таблиц.

CALL KRIS(D,4,K,2,1,0.,0.)

END

5. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОГЕНЕРАТОРА

5.1 Пробные решения

Пробное решение выполним с параметрами, указанными в таблице 6

Таблица 6

Рисунок 7

Из рисунка видно, что возбуждение автогенератора длится примерно 20 периодов колебаний, период колебания примерно равен 16с., что составляет .

Второе решение выполним так, чтобы запись началась в режиме установившихся колебаний и длилась около двух периодов. Тогда по таблице решения можно с достаточной точностью установить амплитуду и период колебаний. Данные для второго решения приведены в таблице 7.

Таблица 7

Графики решения приведены на Рисунке 8, а численные значения в таблице 8. Рисунок показывает, что выходное напряжение автогенератора (кривая 1) достаточно близко к синусоидальному, чего нельзя сказать о входном напряжении усилителя (кривая 2).

Таблица 8

АРГУМЕНТ ФУНКЦИЯ 1 ФУНКЦИЯ 2 ФУНКЦИЯ 3 ФУНКЦИЯ 4 ФУНКЦИЯ 5

370.0 -1.753 .5084E-01 .0000

370.5 -1.291 .3469E-01 .0000

371.0 -.7804 .1970E-01 .0000

371.5 -.2281 .6177E-02 .0000

372.0 .3466 -.8225E-02 .0000

372.5 .9243 -.2303E-01 .0000

373.0 1.476 -.4105E-01 .0000

373.5 1.974 -.5888E-01 .0000

374.0 2.395 -.7481E-01 .0000

374.0 2.395 -.7481E-01 .0000

374.5 2.699 -.9564E-01 .0000

375.0 2.860 -.1103 .0000

375.5 2.885 -.1127 .0000

376.0 2.792 -.1037 .0000

376.5 2.600 -.8794E-01 .0000

377.0 2.324 -.7205E-01 .0000

377.5 1.961 -.5838E-01 .0000

378.0 1.527 -.4280E-01 .0000

378.5 1.038 -.2625E-01 .0000

379.0 .5052 -.1226E-01 .0000

379.5 -.5797E-01 .1948E-02 .0000

380.0 -.6338 .1614E-01 .0000

380.5 -1.202 .3169E-01 .0000

381.0 -1.729 .4996E-01 .0000

381.5 -2.190 .6695E-01 .0000

382.0 -2.559 .8495E-01 .0000

382.5 -2.793 .1038 .0000

383.0 -2.885 .1127 .0000

383.5 -2.849 .1092 .0000

384.0 -2.706 .9619E-01 .0000

384.5 -2.472 .7926E-01 .0000

385.0 -2.152 .6553E-01 .0000

385.5 -1.753 .5082E-01 .0000

386.0 -1.290 .3467E-01 .0000

386.5 -.7795 .1968E-01 .0000

387.0 -.2272 .6154E-02 .0000

387.5 .3476 -.8250E-02 .0000

388.0 .9253 -.2306E-01 .0000

388.5 1.477 -.4108E-01 .0000

389.0 1.975 -.5892E-01 .0000

389.5 2.396 -.7484E-01 .0000

389.5 2.396 -.7484E-01 .0000

390.0 2.699 -.9568E-01 .0000

390.5 2.861 -.1103 .0000

391.0 2.885 -.1127 .0000

391.5 2.791 -.1037 .0000

392.0 2.600 -.8792E-01 .0000

392.5 2.323 -.7203E-01 .0000

393.0 1.960 -.5836E-01 .0000

393.5 1.526 -.4277E-01 .0000

394.0 1.037 -.2622E-01 .0000

394.5 .5042 -.1223E-01 .0000

395.0 -.5907E-01 .1975E-02 .0000

395.5 -.6350 .1617E-01 .0000

396.0 -1.203 .3172E-01 .0000

396.5 -1.730 .4999E-01 .0000

397.0 -2.191 .6699E-01 .0000

397.5 -2.560 .8500E-01 .0000

398.0 -2.793 .1039 .0000

398.5 -2.885 .1127 .0000

399.0 -2.849 .1091 .0000

399.5 -2.705 .9616E-01 .0000

400.0 -2.472 .7922E-01 .0000

Из этой таблицы находим период и амплитуду колебаний выходного напряжения, а также коэффициент усиления, как отношение выходного напряжения ко входному. Результаты заносим в таблицу 10