Модель технического объекта ТО

Модель ТО позволяет получить ответы на два вопроса:

- соответствует ли рассматриваемый ТО или его описание (ТФ, ФС, ФПД,ТР или проект) данному требованию или списку требований;

- какой из двух альтернативных вариантов ТО лучше по данному показателю качества.

Для оценки соответствия требования и выбора лучшего варианта используют три способа моделирования.

1. Мысленные или интуитивные модели. Их реализует эксперт, который на основе имеющихся знаний и опыта проводит мысленные эксперименты с ТО. (Анализируя чертежи и другую информацию о ТО, эксперт может сделать выбор оптимального варианта).

2. Математические модели. Они позволяют оценить требования и критерии качества с помощью расчетных формул, систем уравнений, алгоритмов и т.д.

3. Физические модели. С их помощью можно оценить требования и критерии качества путем реализации и испытания самого ТО или его уменьшенных и часто упрощенных образцов.

Первоначально человек пользовался мысленными и физическими методами. В связи с бурным развитием математики в 17-18 веках появились возможности для создания математических моделей ТО. Создание и развитие вычислительной техники также положительно сказалось на развитии математического моделирования. Однако существует большое число ТО, для которых мат. модели не вытеснили мысленные и физические модели (разработка реактивных двигателей). Одна из причин: темпы развития и возрастание сложности ТО опережают возможности мат. моделей. Кроме того, мат. модели пока мало используются в задачах выбора ФО, ФС, ФПД и даже ТР.

В таблице приведена относительная оценка по этим показателям разных моделей. В нижней строке указаны задачи наиболее частого использования моделей.

Таблица 4

Относительная оценка различных способов моделирования ТО

В инженерной практике наряду с использованием в чистом виде указанных трех типов моделей используют также их различные комбинации. Например, аналоговое моделирование представляет собой комбинацию математического и физического моделирования.

Несмотря на бурное развитие мат моделей, они пока мало используются в задачах выбора ФО, ФС. Недостаточно изучены вопросы мысленного и интуитивного моделирования, которые имеют большое значение при подготовке инженеров.