由于计算机使用不同类型的模型进行模拟,因此计算机模拟和建模几乎总是相互联系的。计算机模拟中最常用的两种模型是数学模型和三维模型。计算机模拟可以使用一种或两种类型的模型来再现抽象的情况,其结果将成为研究和开发的一个组成部分。仿真软件将对计算机模型进行不同的操作,以确定这些动作的效果。计算机模拟和建模的应用几乎出现在每个主要科学领域,包括生物学、化学和物理学。
计算机模拟和建模的动力学很简单-开发人员根据他们的需求创建模拟,并设计用于模拟的模型。模拟是为创建特定情况和条件而编写的计算机程序,而模型是模拟中使用的对象。研究人员通常依靠计算机模拟和建模来研究那些不可能——甚至不可能——实际观察到的条件。例如,物理学家可能依靠模拟来确定超新星对附近行星的影响。另一方面,开发人员和营销人员可能需要进行模拟,以展示实际不存在的产品的功能。
模型通常表示仿真中的操纵对象;这些物体会受到不同的作用,其作用会被记录下来以供审查和展示。例如,研究人员可以创建一个模拟来确定风蚀对岩石的影响。然后,他将为岩石创建一个计算模型,并对其密度、形状和其他特征进行数学表示。当模拟运行时,研究人员将对岩石模型进行风力程序,该程序旨在虚拟侵蚀岩石。
还可以为模拟中的静态对象创建模型,这些对象不受程序以任何方式操纵。这些通常用于定义环境常数和限制。例如,运行激光模拟的个人可以为可能位于激光路径中并可能影响模拟最终结果的空气粒子创建模型。在计算机模拟和建模主要用于视觉演示的情况下,静态模型可以表示其他模型移动的位置,或者用作无法移动的对象。
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