實(shí)體模型
從表現(xiàn)形式分為靜模(物理相對(duì)靜態(tài),本身不具有能量轉(zhuǎn)換的動(dòng)力系統(tǒng),不在外部作用力下表現(xiàn)結(jié)構(gòu)及形體構(gòu)成的完整性)、助力模型(以靜模為基礎(chǔ),可借助外界動(dòng)能的作用,不改變自身表現(xiàn)結(jié)構(gòu),通過物理運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的一種物件結(jié)構(gòu)連接關(guān)系)以及動(dòng)模(可通過能量轉(zhuǎn)換方式產(chǎn)生動(dòng)能,在自身結(jié)構(gòu)中具有動(dòng)力轉(zhuǎn)換系統(tǒng),在能量轉(zhuǎn)換過程中表現(xiàn)出的相對(duì)連續(xù)物理運(yùn)動(dòng)形式)。
虛擬模型
分為虛擬靜態(tài)模型、虛擬動(dòng)態(tài)模型、虛擬幻想模型。
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?,建筑模型,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(shí)服從相同的規(guī)律,根據(jù)這個(gè)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(dòng)系統(tǒng)的壓力響應(yīng)與一個(gè)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(lái)模擬氣動(dòng)系統(tǒng)。
模型構(gòu)成形式分為實(shí)體模型(擁有體積及重量的物理形態(tài)概念實(shí)體物件)及虛擬模型(用電子數(shù)據(jù)通過數(shù)字表現(xiàn)形式構(gòu)成的形體以及其他實(shí)效性表現(xiàn))。
結(jié)構(gòu)模型
主要反映系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和因果關(guān)系的模型 。結(jié)構(gòu)模型中的一類重要模型是圖模型。此外生物系統(tǒng)分析中常用的房室模型(見房室模型辨識(shí))等也屬于結(jié)構(gòu)模型。結(jié)構(gòu)模型是研究復(fù)雜系統(tǒng)的有效手段。
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(gè)不同的輸入量同時(shí)作用于系統(tǒng)的響應(yīng),等于幾個(gè)輸入量單獨(dú)作用的響應(yīng)之和。線性模型簡(jiǎn)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(diǎn)鄰域內(nèi)展成泰勒級(jí)數(shù),保留一階項(xiàng),略去高階項(xiàng),就可得到近似的線性模型。