運動(dòng)模型，在相似的邊界條件作用下，可以觀(guān)察、測量和拍攝模擬的流動(dòng)形態(tài)和溫度分布，通過(guò)改變方案，研究模擬的玻璃液變化規律，幫助診斷窯型變化以及其它工藝參數變化引起的玻璃液流動(dòng)形態(tài)變化，確定相應流動(dòng)形態(tài)對玻璃液熔制工藝的影響。

　　除了對大型熔窯內玻璃液流場(chǎng)和溫度場(chǎng)進(jìn)行物理模擬之外，對全電熔窯進(jìn)行電場(chǎng)分布的物理模擬也是十分有效的，依據物理模擬可以獲得電較布置、供電方式、供電參數，玻璃液對流狀態(tài)以及溫度分布等等多種信息，用于指導全電熔窯的設計和解決熔制障礙的依據。這種比例模型預演了全電熔玻璃窯地運行工況，在直觀(guān)、感性和電器參數的可靠性上，比全電熔數值模擬更加優(yōu)越。

　　同濟大學(xué)材料學(xué)院的大型玻璃熔窯模擬實(shí)驗室是在原國家建材局科技司的支持下建立起來(lái)的，十幾年來(lái)為玻璃行業(yè)將近三十個(gè)廠(chǎng)家提供了物理模擬試驗的服務(wù)，為揭示熔窯中玻璃液流運動(dòng)規律提供了豐富的試驗研究基礎。

　　2006年同濟大學(xué)材料學(xué)院的玻璃熔窯模擬實(shí)驗室為昆明玻璃集團提供了玻璃熔窯夾雜物產(chǎn)生原因的診斷性研究服務(wù)，該問(wèn)題困擾廠(chǎng)家一年半的時(shí)間，通過(guò)模擬試驗研究診斷出了問(wèn)題的關(guān)鍵所在，在診斷的基礎上，廠(chǎng)家制訂了合理解決方案，使熔制工藝障礙迅速好轉。在長(cháng)期的為玻璃行業(yè)提供技術(shù)服務(wù)基礎上，同濟大學(xué)材料學(xué)院的玻璃熔窯模擬實(shí)驗室形成了自己特色的解釋玻璃熔制工藝過(guò)程的工程理論假設，這些基于試驗和實(shí)踐的理論假設為大型熔窯中玻璃液熔制工藝問(wèn)題提供了很好的分析基礎。經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗，依據部分理論假設的熔制工藝特性預報與實(shí)際工況有很好的符合度。

    4  數值模擬
    無(wú)論是實(shí)際測量和還是物理模擬都有其局限性，實(shí)際測量無(wú)法觀(guān)測玻璃液內流動(dòng)工況，物理模擬可以觀(guān)測到模擬的玻璃液流動(dòng)工況，但試驗條件受環(huán)境影響很大，測試環(huán)節要求很高，數據再現性和準確度都與試驗環(huán)境相關(guān)，況且部分工藝要素還無(wú)法實(shí)現物理模擬。
    數值模擬方法依據流體動(dòng)力學(xué)方程以及傳熱傳質(zhì)方程。這些數學(xué)物理方程全部是微分方程。選定描述熔窯中玻璃液物理化學(xué)變化過(guò)程的數學(xué)物理方程，求出其在給定邊界條件下對于具體問(wèn)題的特解，就是數值模擬的過(guò)程。求解這樣復雜的數學(xué)物理方程必需采用離散的方法，建立離散化的數值方程，利用計算機編程完成求解的過(guò)程。

　　與實(shí)測方法和物理模擬方法不同，數值模擬過(guò)程是計算過(guò)程，不是自然物質(zhì)的運動(dòng)過(guò)程。如果數學(xué)模型建立正確，計算正確，則計算結果能夠反映自然物質(zhì)的運動(dòng)過(guò)程。反之，可能數值模擬結果與實(shí)際情況相差甚遠，不符合自然界的流體運動(dòng)規律。正確的做法是利用實(shí)測分析，物理模擬結果對數值模擬分析結果進(jìn)行對比分析，如果來(lái)自三個(gè)方面的分析保持一致，則說(shuō)明數值模擬的分析結果是比較可靠的。

　　可靠的數值模擬方法可以完成很多有效率的工作，對于同一方案，數值模擬結果重復性很強，不像實(shí)測數據和物理模擬數據那樣受實(shí)測工況的影響。因而，數值模擬方案對比分析更能保證改變給定工藝參數與所引起的流動(dòng)形態(tài)和溫度分布改變之間的對應關(guān)系，對于建立量化對比分析十分有用。很多不能建立物理模型的問(wèn)題，建立數值模型可能是十分方便的。