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)實驗模型,建筑模型,船舶模型等。
②類比模型:在不同的物理學領域(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)流閥和氣容構成的氣動系統(tǒng)的壓力響應與一個由電阻和電容所構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)。
仿真模型
通過數字計算機、模擬計算機或混合計算機上運行的程序表達的模型。采用適當的仿真語言或程序,物理模型、數學模型和結構模型一般能轉變?yōu)榉抡婺P?[6] 。關于不同控制策略或設計變量對系統(tǒng)的影響,或是系統(tǒng)受到某些擾動后可能產生的影響,是在系統(tǒng)本身上進行實驗,但這并非永遠可行。原因是多方面的,例如:實驗費用可能是昂貴的;系統(tǒng)可能是不穩(wěn)定的,實驗可能破壞系統(tǒng)的平衡,造成危險;系統(tǒng)的時間常數很大,實驗需要很長時間;待設計的系統(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生甲烷。根據生物化學的知識可以建立過程的仿真模型,通過計算機尋求過程的穩(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,因為從技術上很難保持過程處于穩(wěn)態(tài),而且生物甲烷化反應的起動過程很慢,需要幾周的時間。但如果利用(仿真)模型在計算機上仿真,則甲烷化反應的起動過程只需要幾分鐘的時間。
數字模型通過聲、光、電、圖像、三維動畫以及計算機程控技術與實體模型相融合,可以充分體現展示內容的特點,達到一種惟妙惟肖、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,并能產生強烈的共鳴。數字模型是由國內、早的模型設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)的數字模擬技術已獲得國家專利,并在其韶關規(guī)劃廳、韶關城市整體規(guī)劃項目上得到具體體現。數字模型這一新名詞將在不遠的未來取代傳統(tǒng)建筑模型,躍身成為展示內容的另一個新亮點。數字模型超越了單調的實體模型沙盤展示方式,在傳統(tǒng)的沙盤基礎上,增加了多媒體自動化程序,充分表現出區(qū)位特點,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,能夠產生強烈的視覺震撼感??蛻暨€可通過觸摸屏選擇觀看相應的展示內容,簡單便捷,大大提高了整個展示的互動效果。
數學模型是運用數理邏輯方法和數學語言建構的科學或工程模型。
數學模型的歷史可以追溯到人類開始使用數字的時代。隨著人類使用數字,就不斷地建立各種數學模型,以解決各種各樣的實際問題。對于廣大的科學技術工作者對大學生的綜合素質測評,對教師的工作業(yè)績的評定以及諸如訪友,采購等日常活動,都可以建立一個數學模型,確立一個方案。建立數學模型是溝通擺在面前的實際問題與數學工具之間聯(lián)系的一座必不可少的橋梁。