Модель Моделирование


Требования к моделям(М).

1.Универсальность(наиболее полное отображение св-в реал. О) 2.Точность(степень совпад-ия знач-ий параметров реал. О и значений соответ. пар-ров М должна быть значительно высокой)3.Адекватность(отображ-е необходимых св-в объекта с погрешностью, не выше заданной) 4.Экономичность(min затраты на произваодство М)

 

Схема разработки модели(М). 1.Вербальная постановка задачи 2.Построение мат. М 3.Построение алгоритма решения

4.Проверка(получено ли решение), если нет, то переход к 3, если да, то: 5.Изучение св-в М 6.Проверка (удовлетворяют ли эти св-ва) если нет, то переходим к 2, если да, то: 7.Построение физич-ой М 8.Проверка(уд-ют ли св-ва)если нет, то 2

если да, то: 9.Опытное использование 10.Проверка(уд-ют ли св-ва)если нет, то корректировка М т.е. 2.

Исторически сложилось, что на первоначальном этапе развития было 2 метода познания: Экспериментально наблюдательный и абстрактно логический. Но в последнее время появился еще один способ познания – моделирование, которое сочетает в себе черты 2-х первоначальных методов. По сути метод моделирования – экспериментальный но не над реальными предметами, а над их моделями.

Модель – это некий возможно и мысленный образ изучаемого объекта или наоборот прообраз (образ и прообраз понятия противоречивые) от лат Modulus – норма, мера, образ.

Образ, примеры: карта, глобус, т.е. модель уже существующего предмета, а прообраз – модель не существующего предмета.

Модель – материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе познания или изучения замещает объект оригинал, сохраняя важнейшие для данного исследования типичные черты. Модель всегда проще реального объекта, т.к. отражает только его важнейшие св-ва.

Модель необходима:

1. Понять как устроен конкретный объект, какова его структура, осн св-ва, этапы развития и связи с окружающим миром.

2. Научиться управлять объектом или процессом и определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях.

3. Выразить прямые и косвенные последствия реализации заданных воздействий на объект.

Хорошо построенная модель дает более углубленные познания в объекте.

Моделирование основано на сходстве 2х объектов: оригинала и модели и представляет собой исследования об-тов познания не непосредственным, а косвенным путем при помощи анализа вспомогат об-тов (моделей) Изучать модели проще и дешевле. Поскольку модель воспроизводится лишь в наиболее важных сторон изучаемого объекта.

Моделирование позволяет выявить существенные факторы к-рые отвечают за те или иные об-ты. На основании чего мы имеем право переносить св-ва модели на изучаемый объект. В каждом конкретном случае необходимо

 

Как можно более строже обосновывать построение модели.

Моделирование – это представление различных хар-к физической или абстрактной системы оригинала с помощью др. системы модели. Выявление св-в об-та путем построения и исследования модели.

Типы моделирования:

Мод-е можно рассмотреть по хар-ру объектов, по среде применения, по глубине моделирования.

М-е по х-ру объектов: 2 группы: 1. материальное (предметное), 2. идеальное (мысленное)

Материальное мод-е воспроизводит осн. св-ва (динамические, функционльные)

Материал: 1. Физическое 2. Аналоговое

Физическое: об-т и модель имеют одинаковую природу это увеличенная или уменьшенная копия предметов

В последствии результаты мод-я переносятся на оригинал с учетом теории подобия.

Аналоговое мод-е – суть его в то, что модель и об-т имеют разную физическую природу, но подчиняются единым законам и описываются одинаковыми ур-ми.

Схема разработки модели

 

 

1. Постановка задачи

2. Построение мат модели – формализация задачи

3. Построение алгоритма решения.

4. Проверка получено ли решение

5. Изучение св-в модели

6. Проверка Удовлетворяют ли св-ва модели

7. Построение физической модели.

8. Проверка физ св-в модели

9. Опытные использования

10. Корректировка проверка 9 практического использования

 

Если рассмотрим афинные преобразования, то необязательно получим подобные фигуры

- объект

- модель

И объект и модель есть ф-я от одних тех же параметров

-ые принимают разные значения След – для всех параметров -ые хар-ют поведение объекта - если выполняются, то М и О подобны. Не все могут принимать произвольные значения, поэтому некоторые параметры могут зависеть от других