top of page
Search
cedarcantab

pressure model 2



// A1 - stałe w programie

var W = 400; // rozmiar ekranu

var H = 300;

var NUMP = 17; // ilość punktów

var NUMS = 0; // liczba sprężyn

var R = 30; // promień ciała

// A2 - wielkości fizyczne

var pressure = 0; // początkowe ciśnienie

var PMAX = 6890000; // ciśnienie docelowe

var KS = 400, KD = 15; // stała sprężystości i stała tłumienia dla sprężynek

var g = -9.8; // stała grawitacji

var m = 4; // masa pojedynczego punktu na powierzchni ciała

// A3 - stan obiektu

var x=[], y=[]; // pozycje

var vx=[], vy=[]; // prędkość punktów

var fx=[], fy=[]; // siły

var nx=[], ny=[]; // wektory normalne

var springs=[];

// A4 - dane do całkowania

var xm1 = [], ym1 = []; // kopie punktów dla metody Verlet

var xp1 = [], yp1 = [];

var verletInitialized = 0; // czy wykonano pierwszy krok metody całkowania?

var dt = 0.08;

// A5 - dane dodatkowe

var ctx;

var logo = new Image();

// A6 - inicjalizacja - uruchom po załadowaniu strony

window.onload = function()

{

// pobierz identyfikatory dla płótna

var canvas = document.getElementById('mycanvas');

canvas.width = W; // ustaw wielkość płótna

canvas.height = H;

ctx = canvas.getContext('2d');

// stwórz model

CreateModel();

// załaduj logo

logo.src = 'logo.jpg';

// pierwsze wywołanie pętli

loop();

}

// A7 - Odległość dwóch wektorów

function dist(_x1, y1, x2, _y2)

{

return Math.hypot(_x1 - x2, y1 - _y2);

}

// A8 - funkcja dodająca sprężynę

function AddSpring( i, j )

{

springs[ NUMS*3 + 0 ] = i; // punkt 1

springs[ NUMS*3 + 1 ] = j; // punkt 2

springs[ NUMS*3 + 2] = dist(x[i], y[i], x[j], y[j]); // odległość w stanie równowagi

NUMS++; // sprężyna została dodana

}

// A9 - Stwórz model, punkty i sprężyny

function CreateModel()

{

for(var i=0 ; i < NUMP ; i++) // punkty na obwodzie

{

x[i] = R Math.sin(i (2.0 * Math.PI) / NUMP )+W/2;

y[i] = R Math.cos(i (2.0 * Math.PI) / NUMP )+H/2;

vx[i] = vy[i] = 0;

}

for(var i=0 ; i < NUMP-1 ; i++) // tworzymy sprężyny

AddSpring(i,i+1);

AddSpring(i,0);

}

// A10 - Procedury graficzne

function line(x1,y1, x2,y2)

{

ctx.beginPath();

ctx.moveTo(x1, y1);

ctx.lineTo(x2, y2);

ctx.stroke();

}

function resetView()

{

ctx.clearRect(0,0,W,H);

ctx.strokeStyle = "rgb(0,0,0)";

}

// A11 - pętla symulacji

loop=function()

{

// A12 - Siła grawitacji

for(var i=0; i<NUMP; i++)

{

fx[i] = 0;

fy[i] = -m*g;

}

// A13 - siła sprężystości

var x1,x2,y1,y2;

var fs; // siła sprężystości

var dvx, dvy; // różnica prędkości

var Fx, Fy; // wartości siły

for(var i=0 ; i < NUMS ; ++i) // pętla po sprężynach

{

var p1 = springs[i*3+0]; // indeks punktu 1

var p2 = springs[i*3+1];

var d0 = springs[i*3+2]; // odległość równowagowa

x1 = x[ p1 ]; y1 = y[ p1 ]; // współrzędne punktów

x2 = x[ p2 ]; y2 = y[ p2 ];

var d = dist(x1, y1, x2, y2); // długość sprężyny

if(d > 0)

{

var tx = (x1 - x2) / d; // wektor jednostkowy

var ty = (y1 - y2) / d; // od punktu 2 do 1

dvx = vx[p1] - vx[p2]; // różnica prędkości

dvy = vy[p1] - vy[p2];

fs = (d - d0)*KS; // siła sprężystości Hooke'a

fs = fs + ( dvx tx + dvy ty )*KD; // tłumienie sprężyny (wzór 2.18)

Fx = tx * fs; // wartość siły "x"

Fy = ty * fs;

fx[ p1 ] -= Fx; fy[ p1 ] -= Fy; // dodaj siłę dla punktu 1

fx[ p2 ] += Fx; fy[ p2 ] += Fy; // j. w. dla punktu 2

nx[i] = ty; // wyznacz wektor normalny z obrotu

ny[i] = -tx; // tx,ty

} // warunek d>0

} // pętla po sprężynach (for)

// A14 - oblicza objętość ciała

var volume = 0;

for(var i=0 ; i<NUMS ; i++)

{

var p1 = springs[i*3+0];

var p2 = springs[i*3+1];

x1 = x[ p1 ]; y1 = y[ p1 ];

x2 = x[ p2 ]; y2 = y[ p2 ];

d = dist(x1, y1, x2, y2); // długość sprężyny

volume += 0.5 (x1 + x2) nx[i] * d; // wzór 2.23 z 2.9.5

}

if(pressure < PMAX) // pompowanie

pressure = pressure + 0.01 * PMAX;

// A15 - ciśnienie

var pressurev;

for(i=0 ; i<NUMS ; i++)

{

var p1 = springs[i*3+0]; // pobierz punkty sprężyny

var p2 = springs[i*3+1];

x1 = x[ p1 ]; y1 = y[ p1 ]; // współrzędne punktów

x2 = x[ p2 ]; y2 = y[ p2 ];

d = dist(x1, y1, x2, y2); // długość sprężyny

pressurev = 0.5 pressure (1.0/volume); // wartość siły ciśnienia

fx[ p1 ] += nx[i] pressurev; fy[ p1 ] += ny[i] pressurev; // siła

fx[ p2 ] += nx[i] pressurev; fy[ p2 ] += ny[i] pressurev;

}

// A16 całkowanie

if(verletInitialized == 0)

{

verletInitialized = 1;

for(var i=0; i<NUMP; i++)

{

xp1[i] = x[i]+dt*dt*fx[i]/m; // wzór 2.25

yp1[i] = y[i]+dt*dt*fy[i]/m;

}

}

else

{ // wykonuj tylko dla iteracji > 0

var YBOTTOM = H-50; // pozycja podłogi

var KSCOLLISION = 220; // sprężystość przy odbiciu

for(var i=0; i<NUMP; i++)

{

// wirtualna sprężyna (kolizje ze ścianą)

if(y[i]>YBOTTOM) { fy[i] = fy[i] - KSCOLLISION*(y[i]-YBOTTOM); }

// całkuj równania ruchu metodą Verlet

xp1[i] = 2*x[i] - xm1[i] + dt*dt*fx[i]/m; // równanie 2.24

yp1[i] = 2*y[i] - ym1[i] + dt*dt*fy[i]/m;

}

}

// A17 przepisanie stanów dla metody Verlet i obliczenie prędkości

for(var i=0; i<NUMP; i++)

{

xm1[i] = x[i];

ym1[i] = y[i];

x[i] = xp1[i];

y[i] = yp1[i];

vx[i] = (x[i] - xm1[i]) / (2*dt);

vy[i] = (y[i] - ym1[i]) / (2*dt);

}

// A18 - rysowanie ciała na płótnie

resetView();

// rysuj ciało miękkie

for(i=0 ; i<NUMS ; i++)

{

var p1 = springs[i*3+0]; // pobierz punkty sprężyny

var p2 = springs[i*3+1];

x1 = x[ p1 ]; y1 = y[ p1 ]; // współrzędne punktów

x2 = x[ p2 ]; y2 = y[ p2 ];

line(x1, y1, x2, y2); // rysuj sprężynę

}

// A19 ponowne wykonanie pętli

requestAnimationFrame(loop);

};



2 views0 comments

Recent Posts

See All

p2 naive broadphase

var Broadphase = require('../collision/Broadphase'); module.exports = NaiveBroadphase; /** * Naive broadphase implementation. Does N^2...

sopiro motor constranit

import { Matrix2, Vector2 } from "./math.js"; import { RigidBody } from "./rigidbody.js"; import { Settings } from "./settings.js";...

Comments


記事: Blog2_Post
bottom of page