Виртуальная лаборатория — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(→‎Разработка приложений)
(→‎Системы с произвольным числом степеней свободы)
 
(не показана 151 промежуточная версия 48 участников)
Строка 1: Строка 1:
−
[[Файл:1DOF.PNG|400px|thumb|[[JavaScript-пружина|Интерактивная модель простейшей колебательной системы]]]]
+
[[en:Virtual laboratory]]
−
[[ТМ|Кафедра ТМ]] > [[Виртуальная лаборатория]] <HR>
+
{{DISPLAYTITLE:<span style="display:none">{{FULLPAGENAME}}</span>}}
 +
<center><h1>Добро пожаловать на страницу Виртуальной лаборатории!</h1></center>
  
  
−
Добро пожаловать на страницу Виртуальной лаборатории!
 
 
Здесь размещаются проекты, позволяющие онлайн, в интерактивном режиме, проводить компьютерные эксперименты, исследовать всевозможные системы: математические, механические, физические, биологические и др., а также научиться онлайн программированию и визуализации.
 
Здесь размещаются проекты, позволяющие онлайн, в интерактивном режиме, проводить компьютерные эксперименты, исследовать всевозможные системы: математические, механические, физические, биологические и др., а также научиться онлайн программированию и визуализации.
 +
__NOTOC__
 +
<div style="float:left; width:33%">
 +
{{Раздел заглавной страницы | x = 0 | Содержание =
 +
<table>
 +
<tr><td style="height:40px;">
 +
<div style="font-size:135%; text-align:center; font-weight:bold">[[Игра "Жизнь"]]</div>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:260px; background-color:#F8F8F8; text-align:center">
 +
<htmlet nocache="yes">Tcvetkov/Mini_Demos/CelAut_v2_mini</htmlet>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:100px; text-align:center">
 +
Программа, представляющая из себя классическую игру [http://ru.wikipedia.org/wiki/Жизнь_(игра) "Жизнь"] Джона Конвея с возможностью рисовать курсором клетки на поле.
 +
</td></tr>
 +
</table>
 +
}}
 +
</div>
  
 +
<div style="float:left; width:33%">
 +
{{Раздел заглавной страницы | x = 0 | Содержание =
 +
<table>
 +
<tr><td style="height:40px;">
 +
<div style="font-size:135%; text-align:center; font-weight:bold">[[Моделирование Солнечной системы|Модель Солнечной системы]]</div>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:260px; background-color:#F8F8F8; text-align:center">
 +
<htmlet nocache="yes">Tcvetkov/Mini_Demos/Solar_System_v1_mini</htmlet>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:100px; text-align:center">
 +
Данная модель демонстрирует реальное соотношение периодов обращения планет.
 +
Радиусы орбит планет, а также размеры планет и Солнца показаны в логарифмическом масштабе.
 +
</td></tr>
 +
</table>
 +
}}
 +
</div>
 +
 +
<div style="float:left; width:33%">
 +
{{Раздел заглавной страницы | x = 0 | Содержание =
 +
<table>
 +
<tr><td style="height:40px;">
 +
<div style="font-size:135%; text-align:center; font-weight:bold">[[Движение материальной точки в центральном поле]]</div>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:260px; background-color:#F8F8F8; text-align:center">
 +
<htmlet nocache="yes">Tcvetkov/Mini_Demos/FC_mini</htmlet>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:100px; text-align:center">
 +
Интерактивное приложение позволяет изучать траектории материальной точки в центральном степенном поле притяжения.
 +
</td></tr>
 +
</table>
 +
}}</div>
 +
<!-- СЛЕДУЮЩАЯ СТРОКА -->
 +
<br style="clear: both" />
 +
<div style="float:left; width:33%">
 +
{{Раздел заглавной страницы | x = 0 | Содержание =
 +
<table>
 +
<tr><td style="height:40px;">
 +
<div style="font-size:135%; text-align:center; font-weight:bold">[[Динамика взаимодействующих частиц]]</div>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:260px; background-color:#F8F8F8; text-align:center">
 +
<htmlet nocache="yes">Tcvetkov/Mini_Demos/Balls_v6_mini</htmlet>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:100px; text-align:center">
 +
Программа моделирует динамику взаимодействующих частиц. Каждая частица представляет из себя вязкоупругий шар.
 +
</td></tr>
 +
</table>
 +
}}
 +
 +
</div><div style="float:left; width:33%">
 +
{{Раздел заглавной страницы | x = 0 | Содержание =
 +
<table>
 +
<tr><td style="height:40px;">
 +
<div style="font-size:135%; text-align:center; font-weight:bold">[[Динамика одномерного кристалла|Цепь]]</div>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:260px; background-color:#F8F8F8; text-align:center">
 +
<htmlet nocache="yes">Tcvetkov/Mini_Demos/Chain_v3_mini</htmlet>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:100px; text-align:center">
 +
Программа, моделирующая динамику одномерного кристалла. Смотри также [[Распространение тепла в гармоническом одномерном кристалле]].
 +
</td></tr>
 +
</table>
 +
}}
 +
 +
</div><div style="float:left; width:33%">
 +
{{Раздел заглавной страницы | x = 0 | Содержание =
 +
<table>
 +
<tr><td style="height:40px;">
 +
<div style="font-size:135%; text-align:center; font-weight:bold">[[Моделирование структуры кристаллических решеток]]</div>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:260px; background-color:#F8F8F8; text-align:center">
 +
<htmlet nocache="yes">Tcvetkov/Mini_Demos/Lattice_v8_mini</htmlet>
 +
</td></tr>
 +
<tr><td style="height:100px; text-align:center">
 +
Программа, моделирующая различные структуры кристаллических решеток.
 +
</td></tr>
 +
</table>
 +
}}</div>
 +
<br style="clear: both" />
 +
 +
<center><h1>Полный список стендов, отсортированный по разделам:</h1></center>
 
== Механика ==
 
== Механика ==
  
−
*[[JavaScript-пружина|Интерактивная модель простейшей колебательной системы]]
+
=== Системы с одной степенью свободы ===
−
*[[JavaScript-mechanics|Динамика тяжелого шара в замкнутом объеме]]
 
−
*Динамика взаимодействующих частиц: [[JavaScript - Balls|JavaScript]], [[Balls: flash application|Flash]]
 
−
*[[JavaScript - Цепь|Динамика цепочки — одномерного кристалла]]
 
  
−
== Математика в биологии ==
+
*[[Исследование простейшей линейной колебательной системы]]
 +
*[[Исследование простейшей нелинейной колебательной системы]]
 +
*[[Одномерное броуновское движение]]
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:15em">
 +
''Все стенды:''
 +
<div class="mw-collapsible-content" style="width:600px">
 +
*[[Интерактивная модель простейшей колебательной системы]]
 +
*[[Нелинейные колебания груза с вынуждающей силой]]
 +
*[[Моделирование амортизатора]]
 +
*[[Одномерная решетка Бравэ]]
 +
</div>
 +
</div><br>
  
−
*[[JavaScript - Клеточный автомат| Игра "Жизнь"]]
+
=== Системы с двумя степенями свободы ===
 +
 
 +
*[[Движение материальной точки в центральном поле]]
 +
*[[Два математических маятника, связанных пружиной]]
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:15em">
 +
''Все стенды:''
 +
<div class="mw-collapsible-content" style="width:600px">
 +
*[[Простейшая колебательная система с двумя степенями свободы]]
 +
*[[Колебания двойного маятника]]
 +
*[[Колебания с двумя степенями свободы]]
 +
*[[Динамический гаситель]]
 +
*[[Свободные колебания платформы в вертикальной плоскости]]
 +
*[[Колебания материальной точки в поле силы тяжести]]
 +
</div>
 +
</div><br>
 +
 
 +
=== Системы с произвольным числом степеней свободы ===
 +
*[[Динамика взаимодействующих частиц]], см. также [[Balls: flash application|вариант, написанный на Flash]]
 +
*[[Динамика одномерного кристалла|Динамика цепочки — одномерного кристалла]]
 +
*[[Динамика одномерного нелинейного кристалла]]
 +
*Преобразования энергии в нелинейном кристалле:
 +
**[[Преобразования энергии в нелинейном кристалле: осцилляции | осцилляции ]]
 +
**[[Преобразования энергии в нелинейном кристалле: бегущая волна | бегущая волна]]
 +
**[[Преобразования энергии в нелинейном кристалле: Гаусс | Гаусс]]
 +
*Нагрев одномерного кристалла, вывод [[Нагрев одномерного кристалла| перемещений и скоростей]], [[Нагрев одномерного кристалла: температура | температуры]]
 +
*[[Колебания энергий в одномерном кристалле с подложкой]]
 +
*[[Цепочка частиц с V-model взаимодействием | Колебания дискретного стержня (V-model)]]
 +
*[[Колебания энергий в одномерном кристалле]]
 +
*[[ФПУ термокристалл]] ([[ФПУ термокристалл: аналитическое решение]])
 +
*[[Статистические распределения в двумерном кристалле с треугольной решеткой]]
 +
*[[Поперечные волны в струне]]
 +
*[[Сравнение солитона с волной]]
 +
*[[Иллюзия зависания пружины]]
 +
*[[Фазовые переходы МД]]
 +
*[[Точечное возмущение в кристалле Гука| Визуализация точного решения для точечного и периодических возмущений в цепочке Гука]]
 +
*[[Одномерная цепочка Гука | Исследование колебаний в произвольно-составном одномерном кристалле]]
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:15em">
 +
''Все стенды:''
 +
<div class="mw-collapsible-content" style="width:600px">
 +
*[[Цепочка с чередующимися массами]]
 +
*[[Цепочка на подложке]]
 +
*[[Цепочка под действием внешней силы]]
 +
*[[Обтекание препятствия жидкостью]]
 +
*[[Система материальных точек,соединенных линейными пружинами]]
 +
*[[Цепочка Тоды]]
 +
*[[Цепочка частиц с вращательными степенями свободы]]
 +
*[[Динамика одноатомной цепочки частиц]]
 +
*[[Динамика взаимодействия частиц произвольной формы]]
 +
*[[Визуализация броуновского движения]]
 +
*[[Моделирование экспериментов в модели Скотта]]
 +
*[[Одномерная среда Кельвина]]
 +
*[[Физически линейная квадратная решетка]]
 +
*[[Влияние граничных условий на статистические характеристики]]
 +
*[[Система материальных точек, соединенных линейными пружинами разной жесткости]]
 +
</div>
 +
</div><br>
 +
 
 +
=== Разное ===
 +
 
 +
*[[Моделирование Солнечной системы]]
 +
*[[Взаимодействие двух заряженных тел (Закон Кулона)]]
 +
*[[Задачи по теоретической механике]]
 +
*[[Задачи из Мещерского; статика 3D]]
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:15em">
 +
''Все стенды:''
 +
<div class="mw-collapsible-content" style="width:600px">
 +
*[[Периодические граничные условия]]
 +
*[[Закон Дарси]]
 +
*[[Случайная упаковка шаров]]
 +
*[[Метод Барнса-Хата]]
 +
*[[Расчет упругих модулей материала с ГЦК решеткой при наличии линейных и угловых взаимодействий]]
 +
*[[Моделирование провисания троса под действием силы тяжести]]
 +
 
 +
</div>
 +
</div><br>
 +
 
 +
== Физика ==
 +
 
 +
*[[Распространение тепла в гармоническом одномерном кристалле]] (см. также [[Распространение тепла в гармоническом одномерном кристалле: регулярная температура|регулярная]] и [[Распространение тепла в гармоническом одномерном кристалле: периодическая температура|периодическая]] температура, [[Распространение тепла в гармоническом одномерном кристалле: зависимость от коэффициента|зависимость от коэффициента]])
 +
*[[Моделирование структуры кристаллических решеток]]
 +
*[[Двумерное уравнение теплопроводности + волновое уравнение]]
 +
*[[Ауксетики]]
 +
*[[Nosé–Hoover thermostat]]
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:15em">
 +
''Все стенды:''
 +
<div class="mw-collapsible-content" style="width:600px">
 +
*[[Численное решение уравнения теплопроводности и волнового уравнения]]
 +
*[[Двумерное уравнение теплопроводности]]
 +
*[[Diffusion| Диффузия]]
 +
*[[Периодические граничные условия для системы частиц]]
 +
*[[Максвеллизация распределения по скоростям в газе из упругих шаров]]
 +
*[[Сравнение групповой и фазовой скоростей]]
 +
</div>
 +
</div><br>
 +
 
 +
== Математика ==
 +
 
 +
*[[Моделирование дерева Пифагора]]
 +
*[[Численное интегрирование]]
 +
*[[Сравнение методов численного интегрирования ОДУ (Рунге-Кутта и leapfrog)]]
 +
 
 +
== Биология, математика в биологии ==
 +
 
 +
*[[Игра "Жизнь"| Игра "Жизнь"]]
 +
*[[Моделирование основных принципов биологических систем]]
 +
 
 +
== Музыка ==
 +
 
 +
*[[Тренажер нот на гитаре]]
 +
 
 +
== Интерактивные графики ==
 +
 
 +
*[[Потенциал Ми]]
 +
*[[Потенциал Морзе]]
 +
*[[Суперэллипс и суперпарабола]]
 +
*[[Построение фазовых траекторий]]
 +
*[[Траектория тела, брошенного под углом к горизонту]]
 +
**[[Пример: баллистическое движение|Баллистическое движение]]
 +
*[[Укороченное взаимодействие Леннард-Джонса]]
 +
*[[Хрупкое взаимодействие Леннард-Джонса]]
  
 
== Разработка приложений ==
 
== Разработка приложений ==
  
−
*[[JavaScript-приложения|Простейшие интернет-программы]] (случайные блуждания и перестановка объектов)
+
*[[Обучение JavaScript]]
 +
*[[Как выложить скрипт в Виртуальную лабораторию|Как выложить сюда скрипт]]
 +
*[[Простейшие интернет-программы]] (случайные блуждания и перестановка объектов)
 +
*[[Различные цветовые модели и их использование]]
 
*[[JavaScript-mechanics-box2D|Тестовая программа]] с использованием популярного движка [http://ru.wikipedia.org/wiki/Box2D box2D]
 
*[[JavaScript-mechanics-box2D|Тестовая программа]] с использованием популярного движка [http://ru.wikipedia.org/wiki/Box2D box2D]
−
*[[Укороченное взаимодействие Леннарда-Джонса]] (интерактивный график)
+
*[[Отображение цветов на компьютере]]
−
*[[Суперэллипс и суперпарабола]] (интерактивный график)
+
*[[Виртуальная клавиатура]]
 +
*[[Принцип копирования]]
 +
*Простейшая 3D программа:
 +
**[[Простейшая 3D программа|На чистом WebGL]]
 +
**[[Простейшая 3D программа с использованием Three.js|С использованием библиотеки Three.js]]
 +
*Программы сторонних разработчиков:
 +
**[[Разрываемая ткань]]
  
 
== См. также ==
 
== См. также ==
  
 +
* [[Проекты виртуальной лаборатории|Новый дизайн заглавной страницы]]
 +
* [[Школьные проекты в Виртуальной лаборатории]]
 
* [[Программирование и моделирование в Интернет]]
 
* [[Программирование и моделирование в Интернет]]
 
**[[JavaScript-программирование]]
 
**[[JavaScript-программирование]]
Строка 37: Строка 271:
 
* [[Механика в играх]]
 
* [[Механика в играх]]
 
* [[Занимательная математика]]
 
* [[Занимательная математика]]
 +
* [[Проект "Термокристалл"]]
 
* [[Предлагаемые темы исследований]]
 
* [[Предлагаемые темы исследований]]
 +
* [http://habrahabr.ru/post/247533/ Обучение детей программированию]
 +
* [[Scape |Scape – среда для запуска JS на суперкомпьютере]]
 +
 +
== Страницы, доступные только сотрудникам кафедры ==
 +
''Здесь размещены ссылки на страницы виртуальной лаборатории, которые относятся к неопубликованным научным исследованиям, в связи с чем доступ к этим материалам ограничен.''
 +
 +
* [[Корреляции перемещений в одномерном кристалле]]
 +
* [[Корреляции перемещений в одномерном кристалле, малые времена]]
 +
* [[Диффузионные процессы в одномерном кристалле]]
 +
* [[Дисперсия перемещений в одномерном кристалле]]
 +
* [[Исследование свойств модифицированного волнового уравнения]]

Текущая версия на 12:07, 20 июня 2023


Добро пожаловать на страницу Виртуальной лаборатории!


Здесь размещаются проекты, позволяющие онлайн, в интерактивном режиме, проводить компьютерные эксперименты, исследовать всевозможные системы: математические, механические, физические, биологические и др., а также научиться онлайн программированию и визуализации.

Cellular automaton

Программа, представляющая из себя классическую игру "Жизнь" Джона Конвея с возможностью рисовать курсором клетки на поле.

Solar System

Данная модель демонстрирует реальное соотношение периодов обращения планет. Радиусы орбит планет, а также размеры планет и Солнца показаны в логарифмическом масштабе.

Интерактивное приложение позволяет изучать траектории материальной точки в центральном степенном поле притяжения.


 Balls

Программа моделирует динамику взаимодействующих частиц. Каждая частица представляет из себя вязкоупругий шар.

Chain

Программа, моделирующая динамику одномерного кристалла. Смотри также Распространение тепла в гармоническом одномерном кристалле.

Lattice

Программа, моделирующая различные структуры кристаллических решеток.


Полный список стендов, отсортированный по разделам:

Механика[править]

Системы с одной степенью свободы[править]

Все стенды:


Системы с двумя степенями свободы[править]

Все стенды:


Системы с произвольным числом степеней свободы[править]

Все стенды:


Разное[править]

Все стенды:


Физика[править]

Все стенды:


Математика[править]

Биология, математика в биологии[править]

Музыка[править]

Интерактивные графики[править]

Разработка приложений[править]

См. также[править]

Ссылки[править]

Страницы, доступные только сотрудникам кафедры[править]

Здесь размещены ссылки на страницы виртуальной лаборатории, которые относятся к неопубликованным научным исследованиям, в связи с чем доступ к этим материалам ограничен.

Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Виртуальная_лаборатория&oldid=60070»