數(shù)字模型（虛擬模型）

利用計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）軟件（如 SolidWorks、AutoCAD、CATIA 等）創(chuàng)建的三維虛擬模型，支持參數(shù)化設(shè)計和動態(tài)仿真。

應(yīng)用場景：研發(fā)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動仿真、碰撞檢測；虛擬調(diào)試、數(shù)字孿生系統(tǒng)等。

特點(diǎn)：可快速修改、支持多學(xué)科協(xié)同設(shè)計，與物理模型結(jié)合可實(shí)現(xiàn) “數(shù)字 - 實(shí)體” 閉環(huán)。

典型工業(yè)設(shè)備模型案例

數(shù)控機(jī)床模型

物理模型：展示主軸、刀庫、導(dǎo)軌等關(guān)鍵部件的裝配關(guān)系，用于職業(yè)院校教學(xué)。

數(shù)字模型：通過 CAM 軟件生成加工路徑，模擬零件切削過程，優(yōu)化刀具軌跡。

工業(yè)機(jī)器人模型

數(shù)字模型：在 RobotStudio 等軟件中仿真機(jī)器人抓取、焊接等動作，驗(yàn)證軌跡規(guī)劃的合理性。

數(shù)字孿生模型：連接真實(shí)機(jī)器人的編碼器數(shù)據(jù)，實(shí)時顯示關(guān)節(jié)角度和負(fù)載狀態(tài)。

化工設(shè)備模型

概念模型：用流程圖表示反應(yīng)釜、換熱器、管道之間的物料流動和化學(xué)反應(yīng)過程。

物理模型：按比例縮小的精餾塔模型，展示內(nèi)部塔板結(jié)構(gòu)和傳質(zhì)原理。

核心成本影響因素

1. 模型類型與尺寸

微型 / 小型模型（如 1:50 比例的化工設(shè)備模型）：

尺寸通常小于 50cm，材料用量少，適合教學(xué)或展覽展示。

成本范圍：數(shù)百元至數(shù)千元。

等比例 / 大型模型（如 1:1 的汽車發(fā)動機(jī)模型、工業(yè)機(jī)器人模型）：

需還原真實(shí)設(shè)備尺寸，材料消耗大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

成本范圍：數(shù)千元至數(shù)十萬元。

材料選擇

材料類型 常見材質(zhì) 成本特點(diǎn) 適用場景

非金屬材料 塑料（ABS、亞克力）、木材、樹脂 成本低、易加工，但強(qiáng)度和仿真度有限 教學(xué)模型、概念驗(yàn)證模型

金屬材料 鋁合金、鋼、銅 成本高、加工難度大，但質(zhì)感和耐用性強(qiáng) 高精度展示模型、工業(yè)原型

復(fù)合材料 碳纖維、玻璃纖維 輕量化、高強(qiáng)度，但價格昂貴 高端設(shè)備模型、航空航天模型