通過主觀意識借助實體或者虛擬表現(xiàn)構(gòu)成客觀闡述形態(tài)結(jié)構(gòu)的一種表達目的的物件(物件并不等于物體,不局限于實體與虛擬、不限于平面與立體)。
模型≠商品。任何物件定義為商品之前的研發(fā)過程中形態(tài)均為模型,當定義型號、規(guī)格并匹配相應(yīng)價格的時候,模型將會以商品形式呈現(xiàn)出來。
從廣義上講:如果一件事物能隨著另一件事物的改變而改變,那么此事物就是另一件事物的模型。模型的作用就是表達不同概念的性質(zhì),一個概念可以使很多模型發(fā)生不同程度的改變,但只要很少模型就能表達出一個概念的性質(zhì),所以一個概念可以通過參考不同的模型從而改變性質(zhì)的表達形式。
當模型與事物發(fā)生聯(lián)系時會產(chǎn)生一個具有性質(zhì)的框架,此性質(zhì)決定模型怎樣隨事物變化
物理模型
也稱實體模型 ,又可分為實物模型和類比模型。
①實物模型:根據(jù)相似性理論制造的按原系統(tǒng)比例縮?。ㄒ部梢允欠糯蠡蚺c原系統(tǒng)尺寸一樣)的實物,例如風洞實驗中的飛機模型,水力系統(tǒng)實驗?zāi)P?,建筑模型,船舶模型等?
②類比模型:在不同的物理學領(lǐng)域(力學的、電學的、熱學的、流體力學的等)的系統(tǒng)中各自的變量有時服從相同的規(guī)律,根據(jù)這個共同規(guī)律可以制出物理意義完全不同的比擬和類推的模型。例如在一定條件下由節(jié)流閥和氣容構(gòu)成的氣動系統(tǒng)的壓力響應(yīng)與一個由電阻和電容所構(gòu)成的電路的輸出電壓特性具有相似的規(guī)律,因此可以用比較容易進行實驗的電路來模擬氣動系統(tǒng)。
線性和非線性模型
線性模型中各量之間的關(guān)系是線性的,可以應(yīng)用疊加原理,即幾個不同的輸入量同時作用于系統(tǒng)的響應(yīng),等于幾個輸入量單獨作用的響應(yīng)之和。線性模型簡單,應(yīng)用廣泛。非線性模型中各量之間的關(guān)系不是線性的,不滿足疊加原理。在允許的情況下,非線性模型往往可以線性化為線性模型,方法是把非線性模型在工作點鄰域內(nèi)展成泰勒級數(shù),保留一階項,略去高階項,就可得到近似的線性模型。
模型假設(shè)
根據(jù)對象的特征和建模目的,對問題進行必要的、合理的簡化,用的語言作出假設(shè),是建模至關(guān)重要的一步。如果對問題的所有因素一概考慮,無疑是一種有勇氣但方法欠佳的行為,所以高超的建模者能充分發(fā)揮想象力、洞察力和判斷力,善于辨別主次,而且為了使處理方法簡單,應(yīng)盡量使問題線性化、均勻化。
模型構(gòu)成
根據(jù)所作的假設(shè)分析對象的因果關(guān)系,利用對象的內(nèi)在規(guī)律和適當?shù)臄?shù)學工具,構(gòu)造各個量間的等式關(guān)系或其它數(shù)學結(jié)構(gòu)。這時,我們便會進入一個廣闊的應(yīng)用數(shù)學天地,這里在高數(shù)、概率老人的膝下,有許多可愛的孩子們,他們是圖論、排隊論、線性規(guī)劃、對策論等許多許多,真是泱泱大國,別有洞天。不過我們應(yīng)當牢記,建立數(shù)學模型是為了讓更多的人明了并能加以應(yīng)用,因此工具愈簡單愈有價值。