物理模型
也稱實(shí)體模型 ,又可分為實(shí)物模型和類比模型。
①實(shí)物模型:根據(jù)相似性理論制造的按原系統(tǒng)比例縮小(也可以是放大或與原系統(tǒng)尺寸一樣)的實(shí)物,例如風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)中的飛機(jī)模型,水力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)P停ㄖP?,船舶模型等?
②類比模型:在不同的物理學(xué)領(lǐng)域(力學(xué)的、電學(xué)的、熱學(xué)的、流體力學(xué)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)的電路來模擬氣動系統(tǒng)。
仿真模型
通過數(shù)字計算機(jī)、模擬計算機(jī)或混合計算機(jī)上運(yùn)行的程序表達(dá)的模型。采用適當(dāng)?shù)姆抡嬲Z言或程序,物理模型、數(shù)學(xué)模型和結(jié)構(gòu)模型一般能轉(zhuǎn)變?yōu)榉抡婺P?[6] 。關(guān)于不同控制策略或設(shè)計變量對系統(tǒng)的影響,或是系統(tǒng)受到某些擾動后可能產(chǎn)生的影響,是在系統(tǒng)本身上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),但這并非永遠(yuǎn)可行。原因是多方面的,例如:實(shí)驗(yàn)費(fèi)用可能是昂貴的;系統(tǒng)可能是不穩(wěn)定的,實(shí)驗(yàn)可能破壞系統(tǒng)的平衡,造成危險;系統(tǒng)的時間常數(shù)很大,實(shí)驗(yàn)需要很長時間;待設(shè)計的系統(tǒng)尚不存在等。在這樣的情況下,建立系統(tǒng)的仿真模型是有效的。例如,生物的甲烷化過程是一個絕氧發(fā)酵過程,由于的作用分解而產(chǎn)生甲烷。根據(jù)生物化學(xué)的知識可以建立過程的仿真模型,通過計算機(jī)尋求過程的穩(wěn)態(tài)值并且可以研究各種起動方法。這些研究幾乎不可能在系統(tǒng)自身上完成,因?yàn)閺募夹g(shù)上很難保持過程處于穩(wěn)態(tài),而且生物甲烷化反應(yīng)的起動過程很慢,需要幾周的時間。但如果利用(仿真)模型在計算機(jī)上仿真,則甲烷化反應(yīng)的起動過程只需要幾分鐘的時間。
數(shù)字模型通過聲、光、電、圖像、三維動畫以及計算機(jī)程控技術(shù)與實(shí)體模型相融合,可以充分體現(xiàn)展示內(nèi)容的特點(diǎn),達(dá)到一種惟妙惟肖、變化多姿的動態(tài)視覺效果。對參觀者來說是一種全新的體驗(yàn),并能產(chǎn)生強(qiáng)烈的共鳴。數(shù)字模型是由國內(nèi)、早的模型設(shè)計制作公司深圳賽野模型提出的一個新概念。其自主開發(fā)的數(shù)字模擬技術(shù)已獲得國家專利,并在其韶關(guān)規(guī)劃廳、韶關(guān)城市整體規(guī)劃項(xiàng)目上得到具體體現(xiàn)。數(shù)字模型這一新名詞將在不遠(yuǎn)的未來取代傳統(tǒng)建筑模型,躍身成為展示內(nèi)容的另一個新亮點(diǎn)。數(shù)字模型超越了單調(diào)的實(shí)體模型沙盤展示方式,在傳統(tǒng)的沙盤基礎(chǔ)上,增加了多媒體自動化程序,充分表現(xiàn)出區(qū)位特點(diǎn),四季變化等豐富的動態(tài)視效。對客戶來說是一種全新的體驗(yàn),能夠產(chǎn)生強(qiáng)烈的視覺震撼感??蛻暨€可通過觸摸屏選擇觀看相應(yīng)的展示內(nèi)容,簡單便捷,大大提高了整個展示的互動效果。
數(shù)學(xué)模型是運(yùn)用數(shù)理邏輯方法和數(shù)學(xué)語言建構(gòu)的科學(xué)或工程模型。
數(shù)學(xué)模型的歷史可以追溯到人類開始使用數(shù)字的時代。隨著人類使用數(shù)字,就不斷地建立各種數(shù)學(xué)模型,以解決各種各樣的實(shí)際問題。對于廣大的科學(xué)技術(shù)工作者對大學(xué)生的綜合素質(zhì)測評,對教師的工作業(yè)績的評定以及諸如訪友,采購等日?;顒?,都可以建立一個數(shù)學(xué)模型,確立一個方案。建立數(shù)學(xué)模型是溝通擺在面前的實(shí)際問題與數(shù)學(xué)工具之間聯(lián)系的一座必不可少的橋梁。