为反映强度系数233IntegratedModelingMethod综合建模法.PPT

Chapter 2 System Modeling 第二章 系统建模 2.1 Traditional scientific methods and modeling  (传统的科学方法与建模) Obtained experimental evidence through the observation of a phenomenon Presents a theoretical assumption of this phenomenon (induction); Using a new experiment to verify this hypothesis If the experiment fails, return to the second step; If successful, it may be obtain Nobel Price. Using this theory describe the same phenomenon with (deduction). Ex.1 Pythagorean theorem and mathematical modeling (勾股定理与数学建模) 在我国古代，人们就知道直角三角形三个边长之间存在“勾三股四弦五”的关系，称为“勾股定理”。当时西方还远没有涉及这一问题。 但是我国的古代学者没有把这一现象上升为一种理论，即“数学模型”；而西方科学家后来对此做出了贡献。 Ex.2 The discovery of electromagnetic waves and the mathematical model(电磁波的发现与数学模型) 1 In 19 century, Faraday (1791-1867) discovered electromagnetic induction;19世纪，法拉第发现“电磁感应定律”； 2 Maxwell (1831-1879) On the basis of induction, deduced and established Maxwells equations; 麦克斯韦在此基础上归纳、推演建立了“麦克斯韦方程组”; 3 And then electromagnetic waves, light waves were obtained; 继续推演得到了电磁波、光波 4 phones, wireless communication was invented 电话、无线通讯等成果。 Ex.2(实例2续) Modeling method建模方法 Propose a hypothesis according to the observation of a phenomenon and confirmed it, that it is a mathematical modeling对观察的现象提出一种理论假设并证实它，是一种数学建模 Using existing theories describe a particular phenomenon, also is a kind of mathematical modeling用已有的理论描述某一特定的现象，也是一种数学建模 Experiment, induction, deduction is a major means of mathematical modeling 实验、归纳、推演是建立数学模型的重要手段、方法和途径。 我国古代科技比西方国家发达，但是到了近代，远落后于西方了。一个重要的原因是思维方式不同。 爱因斯坦曾说过：西方科学的发展是以两个巨大的成就为基础，即希腊哲学家发明的形式逻辑（欧几里得几何）和通过系统试验有可能发现因果关系（文艺复兴时期）。中国的先哲们没有做到这一点。 2.2 System Modeling (系统建模) 模型是系统某种特定性能的一种抽象形式。通过模型可以描述系统的本质和内在的关系。而数学模型是用数学方法描述系统的特征和行为。 我们把建立描述系统特征和行为的数学模型的过程称为系统建模。 Classified according to system state changes按系统状态变化分类 连续系统：（Continuous System） 系统的状态随时间连续的有规律的变化。 实例：汽车在道路上行驶，机器人的运动， 机械运动类大多属连续系统。 离散事件系统：（Discrete-event System） 系统的状态变化是偶然的随机的变化。 实例：交叉口等待的车流，交通流量，密度，流速等，物流系统。 管理类绝大多数系统属离散事件系统。 2.3 Modeling