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模型种类有哪些?

发布时间:2022-10-13 17:06:34 浏览:484次

上海塑胶成型公司提醒您模型可以采用不同的形式,没有统一的分类原则。根据模型的表现形式,可分为物理模型、数学模型、结构模型和模拟模型。

物理模型

又称实体模型,又可分为实物模型和类比模型。①物理模型:根据相似性理论制造的实物,如飞机模型、水力系统实验模型、建筑模型、船舶模型等。②类比模型:在不同的物理领域(机械、电学、热学、流体力学等)。),每个系统的变量有时遵循相同的规律。根据这个共同的规律,可以制作出具有完全不同物理意义的比较和类推模型。例如,在一定条件下,由节流阀和气容组成的气动系统的压力响应与由电阻和电容组成的电路的输出电压特性有相似的规律,因此可以使用更容易实验的电路来模拟气动系统。

数学模型

一种用数学语言描述的模型。数学模型可以是一组或一组代数方程、微分方程、差分方程、积分方程或统计方程,也可以是它们的适当组合,通过这些方程定量或定性地描述系统变量之间的关系或因果关系。除了用方程描述的数学模型外,还有用代数、几何、拓扑、数理逻辑等其他数学工具描述的模型。需要指出的是,数学模型描述的是系统的行为和特征,而不是系统的实际结构。

结构模型

主要反映系统结构特征和因果关系的模型。结构模型中的一个重要模型是图形模型。此外,生物系统分析中常用的房间模型(房间模型识别)也属于结构模型。结构模型是研究复杂系统的有效手段。

仿真模型

通过数字计算机模拟计算机或混合计算机上的程序表达模型。使用适当的模拟语言或程序,物理模型、数学模型和结构模型一般可以转化为模拟模型。不同控制策略或设计变量对系统的影响,或系统受到某些干扰后可能产生的影响,都是在系统本身进行的,但这并不总是可行的。原因有很多,比如实验成本可能很贵;系统可能不稳定,实验可能破坏系统平衡,造成危险;系统时间常数大,实验时间长;待设计的系统不存在。在这种情况下,建立系统仿真模型是有效的。例如,生物甲烷化过程是一细菌分解而产生的绝氧发酵过程。根据生物化学知识,可以建立过程仿真模型,通过计算机寻求过程的稳态值,并可以研究各种启动方法。这些研究几乎不可能在系统本身完成,因为技术上很难保持稳定的过程,生物甲烷化反应的启动过程非常缓慢,需要几周的时间。但如果在计算机上使用(仿真)模型进行仿真,甲烷化反应的启动过程只需几分钟。


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