Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
12
20POJĘCIAPODSTAWOWE
2.2.MODEL
Wykorzystaniekomputeradosymulacjiwymagabudowymodeluodzwiercie-
dlającegorzeczywistośćwrozważanymaspekcie.Pojawiasiętupojęciemodel.
Iznowu,gdybyzapytaćdzieci:cotojestmodelnp.samolotu?,należałobysięspo-
dziewaćodpowiedzi:tojesttakimałysamolocikdozabawy.Rzeczywiście,model
jestodzwierciedleniemobiektu,zjawiskalubsystemuzapomocądostępnych
narzędzi,wcelułatwiejszegopoznaniaprawnimirządzących.Wzależnościod
potrzeb,modelpowinienodzwierciedlaćtecechy,któreistotnezewzględu
nabadanyaspektjegofunkcjonowania.Zbytdokładneodzwierciedlenierze-
czywistościniezawszejestkonieczne,aczasamijestwręczniepożądane.Prze-
jaskrawiającnieco,możnapodaćnastępującyprzykład.
Problempoleganabadaniuzachowaniasamochodupowjechaniunaśliską
nawierzchnię.Jestoczywiste,żenależyuwzględnićmasęsamochodu,wielkość
kół,rodzajiwielkośćoponorazwieleinnychczynników.Żadnegoznaczenianie
manatomiastimiękierowcy,jakkolwiekjegoumiejętnościmogąmiećdużezna-
czenie,chociażformalnezapisanietakichcechniejestzadaniemprostym.
Encyklopediadefiniujepojęciemodelnastępująco[i4]:
1.Układelementówizomorficznywstosunkudodanegoukładuoryginalnego,
aleprostszyiłatwiejdostępnybadaniom.
2.Uproszczonyschematprzedmiotumaterialnego,zjawiskalubdziałania,uła-
twiającyjegoimplementacjęlubsymulacjękomputerową.
Modelemożnapodzielićna:
>fizyczne,któreodzwierciedlającechyfizyczneobiektówrzeczywistych;bu-
dowanenajczęściejwodpowiedniejdobadańskali;wmodelachfizycz-
nychniezawszejestłatweodzwierciedlenierelacjimiędzyposzczególnymi
elementamitworzącymisystem;
>matematyczne,któreodzwierciedlająsystemzapomocąobiektówirelacji
międzynimiobowiązujących,opisanychzależnościamimatematycznymi.
Przykłademmodelufizycznegojestmodelsamolotuwykonanywzmniej-
szonejskaliwcelubadaniawpływukształtunawłaściwościaerodynamiczne.
DysponującodpowiednimoprogramowaniemdoprojektowaniaCAD(Computer
AidedDesign)orazoprogramowaniemdowspomaganiapracinżynierskichCAE
(ComputerAidedEngineering),możnazbudowaćmodeltakiegosamolotuiopisać
odpowiednierelacje.Niejesttojednakzadanieprosteiwymagadużejwiedzy
orazkomputeraodużejmocyobliczeniowej.
Jeżeliobiekty,ichatrybutyorazwzajemnerelacjemiędzyobiektami
możnaopisaćzapomocąprostychzależnościmatematycznych,tomożnapo-
znaćfunkcjonowanietakiegomodelu,rozwiązującodpowiednieukładyrównań
analitycznielubnumerycznie.Przykłademmożebyćmodelzjawiskaopadania
jednorodnegosześcianuoznanejdługościboku,dotykającegodolnąpłaszczy-
znącieczywnieskończeniedużymzbiorniku.Modelmatematycznywynikaze