物理模型、數學模型和結構模型一般能轉變為仿真模型[6]。關于不同控制策略或設計變量對系統的影響,或是系統受到某些擾動后可能產生的影響,是在系統本身上進行實驗,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;系統可能是不穩定的,實驗可能破壞系統的平衡,造成危險;系統的時間常數很大,實驗需要很長時間;待設計的系統尚不存在等。在這樣的情況下,建立系統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態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自身上完成,因為從技術上很難保持過程處于穩態,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。
數字模型又稱數字沙盤,多媒體沙盤、數字沙盤系統等,它是以三維的手法進行建模,模擬出一個三維的建筑、場景、效果,可以在數字場景中任意游走、馳騁、飛行、縮放,從整體到局部再從局部到整體,無所限制。用三維數字技術搭建的三維數字城市、虛擬樣板間,交通橋梁仿真、園林規劃三維可視化、古建三維仿真、機械工業設備仿真演示借助 pc機、顯示系統等起到展示、解說、指揮、講解等作用。 多媒體沙盤是利用投影設備結合物理規劃模型,通過對位,制作動態平面動畫,并投射到物理沙盤,從而產生動態變化的新的物理模型表現形式。
油泥是一種人造材料。凝固后極軟,較軟,堅硬。油泥可塑性強,黏性、韌性比黃泥(黏土模型)強。它在塑造時使用方便,成型過程中可隨意雕塑、修整,成型后不易干裂,可反復使用。油泥價格較高,易于攜帶,制作一些小巧、異型和曲面較多的造型更為合適。一般像車類、船類造型用油泥極為方便。所以選用褐油泥作為油泥的最外層是很明智的選擇。油泥的材料主要成分有滑石粉62%、凡士林30%、工業用蠟8%。
在初步設計即方案設計階段的稱工作模型,制作可簡略些,以便加工和拆卸。材料可用油泥、硬紙板和塑料等。在完成初步設計后,可以制作較精致的模型──展示模型,供審定設計方案之用。展示模型不僅要求表現建筑物接近真實的比例、造型、色彩、質感和規劃的環境,還可揭示重點建筑房間的內部空間、室內陳設和結構、構造等。展示模型一般用木板、膠合板、塑料板、有機玻璃和金屬薄板等材料制成。模型的制作務求達到表現設計創作的立意和構思。
