JavaScript-пружина — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 2 промежуточные версии этого же участника)
Строка 1: Строка 1:
[[ТМ|Кафедра ТМ]] > [[Программирование]] > [[Программирование и моделирование в Интернет|Интернет]] > [[JavaScript-программирование|JavaScript]] > '''Пружина''' <HR>
+
#REDIRECT [[Интерактивная модель простейшей колебательной системы]]
 
 
Если у вас отображается старая версия программы - нажмите "'''Ctrl + F5'''"
 
 
 
 
 
Левая клавиша мыши по грузу - перетаскивание.
 
 
 
Левая клавиша мыши по полю - заморозить систему.
 
{{#css:/htmlets/jquery-ui.css}}
 
<addscript src=ocanvas-251/><addscript src=osc_01/><addscript src=jquery_min_new/><addscript src=jquery-ui_min/>
 
<addscript src=TM/><addscript src=jquery_flot/><addscript src=jquery_flot_axislabels/><htmlet nocache="yes">osc_TM</htmlet>
 
 
 
Текст программы на языке JavaScript (разработчики [[Цветков Денис]], [[Кривцов Антон]], использована библиотека [http://ocanvas.org/ oCanvas]): <toggledisplay status=hide showtext="Показать↓" hidetext="Скрыть↑" linkstyle="font-size:default">
 
Файл '''"osc_01.js"'''
 
<source lang="javascript" first-line="1">
 
function MainMech(canvas) {
 
 
 
    // Предварительные установки   
 
 
 
    var context = canvas.getContext("2d");
 
 
 
    const Pi = 3.1415926;          // число "пи"
 
 
 
    const m0 = 1;          // масштаб массы
 
    const T0 = 1;          // масштаб времени (период колебаний исходной системы)
 
 
 
    const k0 = 2 * Pi / T0;          // масштаб частоты
 
    const C0 = m0 * k0 * k0;          // масштаб жесткости
 
    const B0 = 2 * m0 * k0;        // масштаб вязкости
 
 
 
    // *** Задание физических параметров ***
 
 
 
    var m = 1 * m0;                // масса
 
    var C = 1 * C0;                // жесткость
 
    var B = .1 * B0;                // вязкость
 
 
 
    // *** Задание вычислительных параметров ***
 
 
 
    const fps = 50;       // frames per second - число кадров в секунду (качечтво отображения)
 
//    const fps = 4 * 29;       // frames per second - число кадров в секунду (качечтво отображения)
 
    const spf = 20;       // steps per frame  - число шагов интегрирования между кадрами (edtkbxbdftn скорость расчета)
 
    const dt  = 0.05 * T0 / fps;    // шаг интегрирования (качество расчета)
 
    var steps = 0;                      // количество шагов интегрирования
 
 
 
    // Установка слайдеров значений
 
 
 
    var TM_obj = new TM();              // экземпляр библиотеки для добавления слайдеров
 
 
 
    // функции, запускающиеся при перемещении слайдера
 
    this.setM = function(new_m){m = new_m * m0;};          // new_m - значение на слайдере
 
    this.setC = function(new_C){C = new_C * C0;};
 
    this.setB = function(new_B){B = new_B * B0;};
 
 
 
    TM_obj.addInputSlider(
 
        "#input_slider_m", "#input_m",      // html-элементы слайдера и поля ввода
 
        0.01, 10, 0.01, 1,                  // мин. значение; макс. значение; шаг; начальное значение
 
        this.setM,                          // ссылка на функцию для слайдера (см. выше)
 
        "onMPress");                        // название функции в html-элементе <input onKeyUp="...">
 
    TM_obj.addInputSlider("#input_slider_C", "#input_C", 0, 10, 0.01, 1, this.setC, "onCPress");
 
    TM_obj.addInputSlider("#input_slider_B", "#input_B", 0, 10, 0.01, 0.1, this.setB, "onBPress");
 
 
 
 
 
    var count = true;      // проводить ли расчет системы
 
    var v = 0; // скорость тела
 
 
 
    // создаем объект, связанный с элементом canvas на html странице
 
    var ocanvas = oCanvas.create({
 
        canvas: "#canvasMech",        // canvasMech - id объекта canvas на html странице
 
        fps: fps                      // сколько кадров в секунду
 
    });
 
 
 
    var rw = canvas.width / 30;    var rh = canvas.height / 1.5;
 
    var x0 = 15 * rw - rw / 2;    var y0 = rh/1.33 - rh / 2;
 
 
 
    // создаем пружину
 
    const coil = 10;        // количество витков
 
    const startX = 0;      // закрепление пружины
 
    var lines = [];        // этот массив будет содержать ссылки на линии
 
    for (var i = 0; i < coil; i++ ) {
 
        lines[i] = ocanvas.display.line({
 
            start: { x: startX, y: y0+rh/2 },
 
            end: { x: startX, y: y0+rh/2 },
 
            stroke: "1px #0aa"
 
        }).add();
 
    }
 
 
 
    // создаем прямоугольник
 
    var rect = ocanvas.display.rectangle({
 
        x: x0,  width: rw,     
 
    y: y0, height: rh,
 
    fill: "rgba(0, 0, 255, 1)"    // цвет
 
    }).add();
 
 
 
    // захват прямоугольника мышью
 
    rect.dragAndDrop({
 
    changeZindex: true,          // если много объектов - захваченный будет нарисован спереди
 
    start: function ()  { count = false; this.fill = "rgba(0, 0, 255, 0.5)"; },  // отключаем расчет и делаем объект полупрозрачным
 
        move:  function ()  { this.y = y0;    v = 0;      drawSpring();}, // запрещаем перемещение по вертикали
 
        end: function ()    { count = true;    this.fill = "rgba(0, 0, 255, 1)"; }    // включаем расчет и убираем полупрозрачность
 
    });
 
 
 
    ocanvas.bind("mousedown", function () {count = false;});  // заморозить фигуру при клике на поле
 
 
 
    var vGraph = new TM_graph(                  // определить график
 
        "#vGraph",                              // на html-элементе #vGraph
 
        "steps", "x",                          // подписи на осях
 
        250,                                    // сколько шагов по оси "x" отображается
 
        -1, 1, 0.2);                            // мин. значение оси Y, макс. значение оси Y, шаг по оси Y
 
 
 
 
 
    function dynamics(){                            // интегрирование по времени
 
      if (!count) return;
 
      for (var s=1; s<=spf; s++) {
 
            var f =  - C * (rect.x - x0) - B * v;
 
            v += f / m * dt;
 
                rect.x += v * dt;
 
 
 
            steps++;
 
            if (steps % 80 == 0) vGraph.graphIter(steps, (rect.x-x0)/canvas.width*2);  // подать данные на график
 
            drawSpring();
 
    }
 
    }
 
 
 
    function drawSpring() {
 
        for (var i = 0; i < coil; i++ ) {
 
            lines[i].start.x =  startX + ((rect.x-startX) + rw/2)/coil*i;
 
            lines[i].end.x =    startX + ((rect.x-startX) + rw/2)/coil*(i+1);
 
            lines[i].start.y =  y0+rh/2 + ((i%2==0)?1:-1)*30;
 
            lines[i].end.y =    y0+rh/2 + ((i%2==0)?-1:1)*30;
 
            if (i==0) lines[i].start.y =  y0+rh/2;
 
            if (i==(coil-1)) lines[i].end.y =  y0+rh/2;
 
        }
 
    }
 
 
 
    ocanvas.setLoop(dynamics).start();            // функция, выполняющаяся на каждом шаге
 
}
 
</source>
 
Файл '''"osc.html"'''
 
<source lang="html" first-line="1">
 
<!DOCTYPE html>
 
<html>
 
<head>
 
    <title>Simple Mechanics</title>
 
    <script src="ocanvas.min.js"></script>
 
    <script src="osc_01.js"></script>
 
    <script src="jquery.min.js"></script>
 
    <link rel="stylesheet" href="jquery-ui.css" />
 
    <script src="jquery-ui.min.js"></script>
 
    <script src="TM.js"></script>
 
 
 
    <script language="javascript" type="text/javascript" src="flot/jquery.flot.js"></script>
 
    <script language="javascript" type="text/javascript" src="jquery.flot.axislabels.js"></script>
 
</head>
 
<body>
 
    <div style="float:left;">
 
        <canvas id="canvasMech" width="600" height="100" style="border:1px solid #000000; float: left;"></canvas>
 
        <script type="text/javascript">MainMech(document.getElementById('canvasMech'));</script>
 
    </div>
 
 
 
    <!--слайдеры-->
 
    <div  style="margin-left:20px; margin-top:20px; margin-bottom:20px; float:left;">
 
        <div id="input_slider_m" style="width:300px; float:left"></div>
 
        <label for="input_m"  style="margin-left:20px; float:left">m = </label>
 
        <input onKeyUp="onMPress(event);" type="text" id="input_m" style="margin-left:20px; float:left; border:1; color:#f6931f; font-weight:bold;">
 
    <br><br>
 
        <div id="input_slider_C" style="width:300px; float:left"></div>
 
        <label for="input_C"  style="margin-left:20px; float:left">C = </label>
 
        <input onKeyUp="onCPress(event);" type="text" id="input_C" style="margin-left:20px; float:left; border:1; color:#f6931f; font-weight:bold;">
 
    <br><br>
 
        <div id="input_slider_B" style="width:300px; float:left"></div>
 
        <label for="input_B"  style="margin-left:20px; float:left">B = </label>
 
        <input onKeyUp="onBPress(event);" type="text" id="input_B" style="margin-left:20px; float:left; border:1; color:#f6931f; font-weight:bold;">
 
    <br><br>
 
 
 
    </div>
 
 
 
    <!--график-->
 
    <div id="vGraph" style="width:600px; height:300px; clear:both;"></div>
 
 
 
</body>
 
</html>
 
</source>
 
</toggledisplay>
 
 
 
[[Media:LIB.zip|LIB.zip]] - библиотеки для построения графиков и слайдеров
 
 
 
== См. также ==
 
*[[JavaScript-mechanics]]
 
*[[JavaScript-mechanics-box2D]]
 
*[[JavaScript-приложения]]
 
 
 
[[Category: Виртуальная лаборатория]]
 
[[Category: Программирование]]
 
[[Category: JavaScript]]
 

Текущая версия на 01:20, 27 июля 2014