物理模拟

---

建立在模型与原型中发生的物理运动过程相似基础上的一种模拟方法。

这种物理过程的相似性，并不是指原型与模型的物理过程在几何尺寸上成比例，这样并不能保证物理模拟正常进行。要正确运用物理模拟方法，必须精确地描述出物理系统的相似条件。

目前的物理模拟方法是建立在三条基本相似定理基础上的。相似三定理作为一个整体，要求我们在进行模拟实验时，应该特别注意相似判据或与相似判据有关的量，要保证所有的矢量在方向上相应地一致，在数值上相应地成比例，所有的标量在对应的空间点上和时间间隔上都相应地成比例。

相似三定理是物理模拟的理论基础，它为完善地设计和建立与研究对象相似的物质模型，以及把模型实验的结果定量地转移到研究对象中去提供了一个准则。以物理相似关系为基础的模拟方法，其优点是：可以在模型上直接观察到现象的物理过程，从而获得比较明确的物理概念，因此它具有直观性；能够将原型中发生的综合过程在模型中全面地反映出来，因此它具有综合性；可以在模型系统中接入实际系统中的某些部件、装置进行试验，因此它具有灵活性。

但是，由于物理模拟是以同质现象之间及同一物质运动形式的系统之间相似关系为基础的，这就使广泛运用模拟方法的可能性受到限制，而且建立模型往往周期长、价值昂贵、不够准确。60年代迅速发展起来的数学模拟，突破了物理模拟的局限性。