ЛЕНТА

Водный компьютер

Первые компьютеры представляли собой механические машины, построенные с использованием шестерёнок и рычагов.
Их части или компоненты можно было перемещать и соединять таким образом, который позволял имитировать связь между различными переменными в математическом уравнении. Переместив шестерню или потянув за рычаг, можно было изменить эти переменные, и результаты таких действий можно было увидеть в другом наборе шестерён, новые позиции которых давали ответ, который искал оператор.
Но в 1936 году русский инженер Владимир Лукьянов построил механический компьютер, который использовал для вычислений не шестерни и рычаги, а воду.

Лукьянов был одним из инженеров, работавших на строительстве железных дорог Троицк-Орск и Карталы-Магнитная в конце 1920-х годов. Чтобы обеспечить качество и долговечность железобетонных конструкций, инженеры заливали бетон только летом.
Несмотря на это, трещины по-прежнему появлялись в бетоне, когда зимой температура опускалась ниже нуля. Лукьянов предположил, что этого можно избежать, если провести тщательный анализ изменения температуры бетонной массы в зависимости от состава бетона, используемого цемента, технологии проведения работ и внешних условий.
Лукьянов начал изучать температурный режим в бетонной кладке, но существующие методы расчёта не могли дать быстрого и точного решения сложных дифференциальных уравнений, связанных с температурным режимом.

В поисках нового подхода к решению проблемы Лукьянов обнаружил, что течение воды во многом сходно по своим законам с распределением тепла. Он пришёл к выводу, что, построив компьютер, где главным компонентом будет вода, можно будет воссоздать невидимый тепловой процесс.
В 1936 году Лукьянов построил первую модель своего «водного интегратора» в Институте путей сообщения и строительства (ныне Центральный научно-исследовательский институт транспортного строительства, или ЦНИИС). В то время это был единственный компьютер, который мог решать дифференциальные уравнения в частных производных.
Водный интегратор Лукьянова имел впечатляющий вид. Он был размером с чулан и состоял из нескольких соединённых между собой труб и насосов. Уровень воды в различных камерах представлял собой сохранённые числа, а скорость потока между ними – математические операции. Результат отображался в виде диаграммы.

Первые модели водного интегратора были сделаны из кровельного железа, листового металла и стеклянных труб и использовались только для расчётов в области теплотехники. Усовершенствованные модели были способны решать более сложные задачи, что существенно расширило их применение.
В 1950-х годах был построен интегратор, части которого можно было снимать и комбинировать по-разному в зависимости от характера и сложности решаемой задачи. Применение водного интегратора стало настолько широким, что машину начали массово производить для использования в лабораториях и учебных заведениях по всему Советскому Союзу. Она широко применялась при решении строительных задач в песках Средней Азии и вечной мерзлоте, для изучения температурного режима Антарктического ледяного щита, в ракетостроении и так далее.

Водный интегратор Лукьянова, как ни странно, оставался актуальным долгое время, даже после изобретения электронных вычислительных машин. Лишь в 1980-х годах, с развитием небольших и высокоскоростных цифровых компьютеров, возможности водного интегратора стали выглядеть устаревшими.
В настоящее время существуют всего два водных интегратора Лукьянова; они хранятся в Политехническом музее в Москве.

http://www.neveroyatno.info/news/vodnyj_kompjuter/2019-12-21…

источник

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Проверьте также

Закрыть
Кнопка «Наверх»
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!
Установите приложение MEGANEWS на Google Play
УСТАНОВИТЬ
Закрыть
Закрыть

Обнаружен Adblock

Поддержите нас, пожалуйста, отключив блокировку рекламы.