Поперечные волны в струне — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показано 15 промежуточных версий 2 участников)
Строка 1: Строка 1:
−
[[Виртуальная лаборатория]] > [[Динамика взаимодействия частиц произвольной формы]] <HR>
+
[[Виртуальная лаборатория]] > [[Поперечные волны в струне]] <HR>
 
[[Файл:1449683138190745365.gif|thumb|600px|right|Движение струны, со скоростью 1200 кадров в секунду]]
 
[[Файл:1449683138190745365.gif|thumb|600px|right|Движение струны, со скоростью 1200 кадров в секунду]]
  
Строка 10: Строка 10:
 
Разработка программы моделирующая колебания струны
 
Разработка программы моделирующая колебания струны
 
    
 
    
−
 
+
===Математическая модель===  
−
===Решение===  
+
<math> m\begin{pmatrix} {\ddot x_i} \\ {\ddot y_i} \end{pmatrix}= -k (|\vec{r}_{i,i-1}|-l_0)\frac{\vec{r}_{i,i-1}}{|\vec{r}_{i,i-1}|} - B (\begin{pmatrix} {\dot x_i} \\ {\dot y_i} \end{pmatrix}-\begin{pmatrix} {\dot x_{i-1}} \\ {\dot y_{i-1}} \end{pmatrix}) </math><br />
−
<math> m \ddot r=\sum -k \Delta r - B \dot r  </math><br />
+
  <math>\vec{r}_{i,i-1} = \begin{pmatrix} {x_i} \\ {y_i} \end{pmatrix}-\begin{pmatrix} {x_{i-1}} \\ {y_{i-1}} \end{pmatrix} </math><br />
−
  r = r(x,y)<br />
+
<math>l_0</math>-начальная длина одной пружины <br/>
 
  m - масса одной частицы<br />
 
  m - масса одной частицы<br />
 
  k - жесткость пружины<br />
 
  k - жесткость пружины<br />
 
  B - вязкость
 
  B - вязкость
−
Обе конца пружины закреплены
+
 
 +
===Интерфейс программы===
 +
Оба конца закреплены. Возможно задавать колебания, оттягивая один из элементов. По нажатию кнопки "Sin", левая граница движется по закону синуса. При повторном нажатии, левая граница останавливается. Кнопка "Reset" устанавливает систему в начальное положение. Ползунки:<br/>
 +
g - сила тяжести<br/>
 +
B - вязкость<br/>
 +
&nu; - частота колебания левой границы (работает только при "Sin")<br/>
 +
A - амплитуда колебания левой границы (работает только при "Sin")<br/> 
  
 
===Результаты===
 
===Результаты===
Строка 26: Строка 32:
  
 
[[Медиа:OscSpring.rar|Скачать архив]]
 
[[Медиа:OscSpring.rar|Скачать архив]]
 +
<br />
 +
<br />
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed" style="width:100%" >
 +
'''Текст программы на языке JavaScript (разработчик [[Богданов Дмитрий]]):''' <div class="mw-collapsible-content">
 +
Файл '''"Test.js"'''
 +
<syntaxhighlight lang="javascript" line start="1" enclose="div">
 +
function Main_Spring(canvas, slider_g, text_g, slider_nu, text_nu, slider_A, text_A, sinbutton) {
 +
var canvas, ctx, w, h, world, lineBody, lineBody1, mouseConstraint, s, s1; // переменные: канвас, содержимое канваса, ширина и высота канваса, создание "мира" p2, парвая и левая "стена", закрепление мыши, пружины для связи со стенами
 +
var scaleX = 50, scaleY = -50; //масштаб
 +
var circleBody2 = new Array(); //массив шариков
 +
var circleShape2 = new Array(); //массив форм шариков
 +
var ss = new Array();//массив пружин
 +
var num = 100; //общее кол-во частиц
 +
var k = 250; // жесткость пружин
 +
var B = 4; // вязкость
 +
var R = 0.05; //радиус шаров
 +
var dx = 0.01; // начальная длина пружин
 +
var g = 0; // сила тяжести
 +
var dtt = 0; // время для колебаний по sin
 +
var LA = 2; // смещение по вертикали для sin
 +
var dt = 0.03; // "скорость" для sin
 +
var sw = 0; // переключатель для кнопок
 +
 +
// Инициализируем канвал и действия маши
 +
canvas = document.getElementById("myCanvas");
 +
    w = canvas.width;
 +
    h = canvas.height;
 +
    ctx = canvas.getContext("2d");
 +
    ctx.lineWidth = 0.05;
 +
canvas.addEventListener("mousedown", doMouseDown, false);
 +
canvas.addEventListener("mousemove", doMouseMove, false);
 +
canvas.addEventListener("mouseup", doMouseUp, false);
 +
 +
// Ползунки и текстовые поля
 +
this.setSlider_g = function(new_g){g = new_g; world.gravity[1] = -g;};
 +
this.setSlider_nu = function(new_nu){dt = new_nu/10;};
 +
this.setSlider_A = function(new_A){LA = new_A*4;};
 +
this.setSlider_B = function(new_B){B = new_B*12; s.damping = B; s1.damping = B;
 +
for (var i = 0; i < num-1; i++){ss[i].damping = B;};
 +
for (var j = 0; j < num; j++){circleBody2[j].damping=B/24;};};
 +
 +
slider_g.min = 0;              slider_g.max = 1;
 +
    slider_g.step = 0.10;
 +
    slider_g.value = g;
 +
    text_g.value = g.toFixed(1);
 +
 +
slider_A.min = 0;              slider_A.max = 1;
 +
    slider_A.step = 0.10;
 +
    slider_A.value = LA/4;
 +
    text_A.value = (LA/4).toFixed(1);
 +
 +
 +
slider_B.min = 0;              slider_B.max = 1;
 +
    slider_B.step = 0.10;
 +
    slider_B.value = B/12;
 +
    text_B.value = (B/12).toFixed(1);
 +
 +
slider_nu.min = 0;              slider_nu.max = 1;
 +
    slider_nu.step = 0.10;
 +
    slider_nu.value = dt*10;          // начальное значение ползунка должно задаваться после min и max
 +
    text_nu.value = (dt*10).toFixed(1);
 +
 +
      init();
 +
      animate();
 +
 
 +
// Функция "переключения" кнопок
 +
this.sw = function(a)
 +
{
 +
if (a==-1) sw = a;
 +
else
 +
sw += a;
 +
}
 +
 +
// Функция движения левой границы по Sin
 +
function FSin()
 +
{
 +
sinbutton.value = "Стоп";
 +
sw = 1;
 +
dtt+=dt;
 +
s.localAnchorB[0] = 4-LA * (Math.sin(dtt)/2);
 +
return 0;
 +
}
 +
 +
function Stop()
 +
{
 +
sw = 0;
 +
sinbutton.value = "Sin";
 +
}
 +
 +
// Функция сброса
 +
function Reset()
 +
{
 +
if (sinbutton.value != "Sin") sinbutton.value = "Sin";
 +
dtt = 0;
 +
sw = 0;
 +
world.clear();
 +
init();
 +
 +
}
 +
 +
// Функция создания всех объектов
 +
      function init(){
 +
       
 +
// Создание мира p2
 +
        world = new p2.World();
 +
world.gravity[1] = -g;
 +
world.solver.iterations = 10;
 +
world.solver.frictionIterations = 0;
 +
 +
// Создаем левую границу
 +
lineShape = new p2.Line({ length: 6 });
 +
        lineBody = new p2.Body({
 +
          position: [-6,-4],
 +
          angle: Math.PI/2
 +
        });
 +
        lineBody.addShape(lineShape, [0,0], Math.PI );
 +
        world.addBody(lineBody);
 +
 +
// Создаем правую границу
 +
lineShape1 = new p2.Line({ length: 6 });
 +
        lineBody1 = new p2.Body({
 +
          position: [6,-4],
 +
          angle: Math.PI/2
 +
        });
 +
        lineBody1.addShape(lineShape1, [0,0], Math.PI );
 +
        world.addBody(lineBody1);
 +
 +
// Создаем все шарики
 +
for (var i = 0; i < num; i++)
 +
{
 +
circleShape2[i] = new p2.Circle({ radius: R });
 +
circleBody2[i] = new p2.Body({ mass:0.5, position:[(-6 + (12*(i+1)/(num+1))) ,0] , angularDamping:0, damping:B/24});
 +
circleBody2[i].addShape(circleShape2[i]);
 +
world.addBody(circleBody2[i]);
 +
};
 +
 +
//Создаем пружину для связи с левой границей
 +
s = new p2.LinearSpring(circleBody2[0], lineBody, {
 +
                restLength : dx,
 +
                stiffness : k,
 +
damping : B,
 +
                localAnchorB : [4,0],
 +
            });
 +
        world.addSpring(s);
 +
 +
// Создаем пружину для связи с правой границей
 +
s1 = new p2.LinearSpring(circleBody2[num-1], lineBody1, {
 +
                restLength : dx,
 +
                stiffness : k,
 +
damping : B,
 +
                localAnchorB : [4,0],
 +
            });
 +
        world.addSpring(s1);
 +
 +
// Создаем пружины для связи шариков вместе
 +
for (var i = 0; i < num-1; i++)
 +
{
 +
ss[i] = new p2.LinearSpring(circleBody2[i], circleBody2[i+1], {
 +
                restLength : dx,
 +
                stiffness : k,
 +
damping : B,
 +
                localAnchorA : [0,0],
 +
                localAnchorB : [0,0],
 +
            });
 +
world.addSpring(ss[i]);
 +
};
 +
 +
//Отключаем взаимодействие между пружинами и между шариками
 +
for (var i = 0; i < num-1; i++)
 +
{
 +
for (var j = i; j < num-1; j++)
 +
{
 +
world.disableBodyCollision(ss[i], ss[j]);
 +
}
 +
};
 +
 +
for (var i = 0; i < num; i++)
 +
{
 +
for (var j = i; j < num; j++)
 +
{
 +
world.disableBodyCollision(circleBody2[i], circleBody2[j]);
 +
world.disableBodyCollision(circleBody2[i], lineBody1);
 +
world.disableBodyCollision(circleBody2[i], lineBody);
 +
}
 +
};
 +
 +
// Создаем объект для мыши
 +
        mouseBody = new p2.Body();
 +
        world.addBody(mouseBody);
 +
 +
      }
 +
 
 +
  // Функция нажатия мыши вниз
 +
  function doMouseDown(event){
 +
          var position = getPhysicsCoord(event);
 +
          circleBody2.forEach(function(item, i, circleBody2)
 +
  {
 +
  var hitBodies = world.hitTest(position, [item]);
 +
          if(hitBodies.length){
 +
            mouseBody.position[0] = position[0];
 +
            mouseBody.position[1] = position[1];
 +
          mouseConstraint = new p2.LockConstraint(mouseBody, item);
 +
            world.addConstraint(mouseConstraint);
 +
  }
 +
          });
 +
        }
 +
 +
// Функция перемещения мыши
 +
  function doMouseMove(event){
 +
          var position = getPhysicsCoord(event);
 +
          mouseBody.position[0] = position[0];
 +
          mouseBody.position[1] = position[1];
 +
        }
 +
 +
// Функция отпуская клавиши мыши
 +
        function doMouseUp(event){
 +
          world.removeConstraint(mouseConstraint);
 +
        } 
 +
 +
// Перевод координат мыши в текущие координаты
 +
    function getPhysicsCoord(mouseEvent){
 +
          var rect = canvas.getBoundingClientRect();
 +
          var x = mouseEvent.clientX - rect.left;
 +
          var y = mouseEvent.clientY - rect.top;
 +
          x = (x - w / 2) / scaleX;
 +
          y = (y - h / 2) / scaleY;
 +
 +
          return [x, y];
 +
}
 +
 
 +
  // Функция рисования всех шаров
 +
  function drawAllCircle(){
 +
for (var i = 0; i < num; i++)
 +
{
 +
ctx.beginPath();
 +
        var x1 = circleBody2[i].position[0],
 +
            y1 = circleBody2[i].position[1],
 +
            radius1 = circleShape2[i].radius;
 +
        ctx.arc(x1,y1,radius1,0,2*Math.PI);
 +
ctx.fill();
 +
ctx.stroke();
 +
}
 +
ctx.strokeStyle = "black";
 +
      }
 +
 +
// Рисуем пол
 +
      function drawPlane(){
 +
        ctx.moveTo(-w, -4);
 +
        ctx.lineTo( w, -4);
 +
ctx.strokeStyle = "black";
 +
        ctx.stroke();
 +
      }
 +
 
 +
  // Рисуем правую стену
 +
  function drawRL(){
 +
        ctx.beginPath();
 +
        var x = lineBody.position[0],
 +
            y = lineBody.position[1];
 +
        ctx.moveTo(x, -y);
 +
        ctx.lineTo(x, y);
 +
        ctx.strokeStyle = "black";
 +
ctx.stroke();
 +
      }
 +
 
 +
 
 +
  // Рисуем левую стену
 +
  function drawLL(){
 +
        ctx.beginPath();
 +
        var x = lineBody1.position[0],
 +
            y = lineBody1.position[1];
 +
        ctx.moveTo(x, -y);
 +
        ctx.lineTo(x, y);
 +
ctx.strokeStyle = "black";
 +
        ctx.stroke();
 +
      }
 +
 
 +
  // Рисуем все пружины
 +
  function drawAllSpring(){
 +
for (var i = 0; i < num-1; i++)
 +
{
 +
ctx.beginPath();
 +
        var x = circleBody2[i].position[0],
 +
            y = circleBody2[i].position[1];
 +
var x1 = circleBody2[i+1].position[0],
 +
            y1 = circleBody2[i+1].position[1];
 +
            ctx.moveTo(x, y);
 +
ctx.lineTo(x1, y1);
 +
ctx.strokeStyle = "black";
 +
        ctx.stroke();
 +
}
 +
      }
 +
 
 +
  // Рисуем пружину для связи первого шарика со стеной
 +
  function draw1S(){
 +
ctx.beginPath();
 +
        var x = circleBody2[0].position[0],
 +
            y = circleBody2[0].position[1];
 +
ctx.moveTo(-6, (s.localAnchorB[0]-4));
 +
        ctx.lineTo(x, y);
 +
        ctx.strokeStyle = "black";
 +
ctx.stroke();
 +
      }
 +
 
 +
  // Рисуем пружину для связи последнего шарика со стеной
 +
  function draw2S(){
 +
        ctx.beginPath();
 +
        var x = circleBody2[num-1].position[0],
 +
            y = circleBody2[num-1].position[1];
 +
        ctx.moveTo(6, 0);
 +
        ctx.lineTo(x, y);
 +
        ctx.strokeStyle = "black";
 +
ctx.stroke();
 +
      }
 +
 
 +
      function render(){
 +
        ctx.clearRect(0,0,w,h);
 +
        ctx.save();
 +
        ctx.translate(w/2, h/2);  // Переводим начало в центр
 +
        ctx.scale(50, -50);      //Зумируем канвас
 +
        // Рисуем все тела на канвасе
 +
drawAllCircle();
 +
        drawRL();
 +
drawLL();
 +
drawPlane();
 +
drawAllSpring();
 +
draw1S();
 +
draw2S();
 +
        ctx.restore();
 +
      }
 +
 +
      function animate(){
 +
        requestAnimationFrame(animate);
 +
if (sw == 1) FSin();
 +
if (sw == 2) Stop();
 +
if (sw == -1) Reset();
 +
        world.step(1/60);
 +
        render();
 +
      }
 +
 
 +
}
 +
 +
</syntaxhighlight>
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
== Ссылки ==
 +
*[https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D1%80%D1%83%D0%B6%D0%B8%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BC%D0%B0%D1%8F%D1%82%D0%BD%D0%B8%D0%BA Пружинный маятник]
 +
*[[Курсовые работы по ВМДС: 2015-2016]]
 +
*[[Введение в механику дискретных сред]]
 +
* [[VirtLab| Виртуальная лаборатория]]

Текущая версия на 00:05, 13 января 2016

Виртуальная лаборатория > Поперечные волны в струне
Движение струны, со скоростью 1200 кадров в секунду

Курсовой проект по механике дискретных сред[править]

Цель проекта[править]

Разработка программы моделирующая колебания струны

Математическая модель[править]

[math] m\begin{pmatrix} {\ddot x_i} \\ {\ddot y_i} \end{pmatrix}= -k (|\vec{r}_{i,i-1}|-l_0)\frac{\vec{r}_{i,i-1}}{|\vec{r}_{i,i-1}|} - B (\begin{pmatrix} {\dot x_i} \\ {\dot y_i} \end{pmatrix}-\begin{pmatrix} {\dot x_{i-1}} \\ {\dot y_{i-1}} \end{pmatrix}) [/math]

[math]\vec{r}_{i,i-1} = \begin{pmatrix} {x_i} \\ {y_i} \end{pmatrix}-\begin{pmatrix} {x_{i-1}} \\ {y_{i-1}} \end{pmatrix} [/math]

[math]l_0[/math]-начальная длина одной пружины 

m - масса одной частицы

k - жесткость пружины

B - вязкость

Интерфейс программы[править]

Оба конца закреплены. Возможно задавать колебания, оттягивая один из элементов. По нажатию кнопки "Sin", левая граница движется по закону синуса. При повторном нажатии, левая граница останавливается. Кнопка "Reset" устанавливает систему в начальное положение. Ползунки:
g - сила тяжести
B - вязкость
ν - частота колебания левой границы (работает только при "Sin")
A - амплитуда колебания левой границы (работает только при "Sin")

Результаты[править]




Скачать архив

Текст программы на языке JavaScript (разработчик Богданов Дмитрий):

Файл "Test.js" 

  1 function Main_Spring(canvas, slider_g, text_g, slider_nu, text_nu, slider_A, text_A, sinbutton) {
  2 	var canvas, ctx, w, h, world, lineBody, lineBody1, mouseConstraint, s, s1; // переменные: канвас, содержимое канваса, ширина и высота канваса, создание "мира" p2, парвая и левая "стена", закрепление мыши, пружины для связи со стенами 
  3 	var scaleX = 50, scaleY = -50; //масштаб
  4 	var circleBody2 = new Array(); //массив шариков
  5 	var circleShape2 = new Array(); //массив форм шариков
  6 	var ss = new Array();//массив пружин
  7 	var num = 100; //общее кол-во частиц
  8 	var k = 250; // жесткость пружин
  9 	var B = 4; // вязкость
 10 	var R = 0.05; //радиус шаров
 11 	var dx = 0.01; // начальная длина пружин
 12 	var g = 0; // сила тяжести
 13 	var dtt = 0; // время для колебаний по sin
 14 	var LA = 2; // смещение по вертикали для sin
 15 	var dt = 0.03; // "скорость" для sin
 16 	var sw = 0; // переключатель для кнопок
 17 	
 18 	// Инициализируем канвал и действия маши 
 19 	canvas = document.getElementById("myCanvas");
 20     w = canvas.width;
 21     h = canvas.height;
 22     ctx = canvas.getContext("2d");
 23     ctx.lineWidth = 0.05;
 24 	canvas.addEventListener("mousedown", doMouseDown, false);
 25 	canvas.addEventListener("mousemove", doMouseMove, false);
 26 	canvas.addEventListener("mouseup", doMouseUp, false);
 27 	
 28 	// Ползунки и текстовые поля	
 29 	this.setSlider_g = function(new_g){g = new_g; world.gravity[1] = -g;};
 30 	this.setSlider_nu = function(new_nu){dt = new_nu/10;};
 31 	this.setSlider_A = function(new_A){LA = new_A*4;};
 32 	this.setSlider_B = function(new_B){B = new_B*12; s.damping = B; s1.damping = B; 
 33 	for (var i = 0; i < num-1; i++){ss[i].damping = B;};
 34 	for (var j = 0; j < num; j++){circleBody2[j].damping=B/24;};};
 35 	
 36 	slider_g.min = 0;               slider_g.max = 1;
 37     slider_g.step = 0.10;
 38     slider_g.value = g;
 39     text_g.value = g.toFixed(1);
 40 	
 41 	slider_A.min = 0;               slider_A.max = 1;
 42     slider_A.step = 0.10;
 43     slider_A.value = LA/4;
 44     text_A.value = (LA/4).toFixed(1);
 45 	
 46 		
 47 	slider_B.min = 0;               slider_B.max = 1;
 48     slider_B.step = 0.10;
 49     slider_B.value = B/12;
 50     text_B.value = (B/12).toFixed(1);
 51 	
 52 	slider_nu.min = 0;               slider_nu.max = 1;
 53     slider_nu.step = 0.10;
 54     slider_nu.value = dt*10;          // начальное значение ползунка должно задаваться после min и max
 55     text_nu.value = (dt*10).toFixed(1);
 56 
 57       init();
 58       animate();
 59 	  
 60 	// Функция "переключения" кнопок 
 61 	this.sw = function(a)
 62  	{
 63 		if (a==-1) sw = a;
 64 			else		
 65 				sw += a;
 66 	}
 67 	
 68 	// Функция движения левой границы по Sin 
 69 	function FSin()
 70 	{
 71 		sinbutton.value = "Стоп";
 72 		sw = 1;
 73 		dtt+=dt;
 74 		s.localAnchorB[0] = 4-LA * (Math.sin(dtt)/2);
 75 		return 0;
 76 	}
 77 	
 78 	function Stop()
 79 	{
 80 		sw = 0;
 81 		sinbutton.value = "Sin";
 82 	}
 83 	
 84 	// Функция сброса 
 85 	function Reset()
 86 	{
 87 		if (sinbutton.value != "Sin") sinbutton.value = "Sin";
 88 		dtt = 0;
 89 		sw = 0;
 90 		world.clear();
 91 		init();
 92 
 93 	}
 94 	
 95 	// Функция создания всех объектов 
 96       function init(){
 97         
 98 		// Создание мира p2
 99         world = new p2.World();
100 		world.gravity[1] = -g;
101 		world.solver.iterations = 10;
102 		world.solver.frictionIterations = 0;
103 
104 		// Создаем левую границу
105 		lineShape = new p2.Line({ length: 6 });
106         lineBody = new p2.Body({
107           position: [-6,-4],
108           angle: Math.PI/2 
109         });
110         lineBody.addShape(lineShape, [0,0], Math.PI );
111         world.addBody(lineBody);
112 		
113 		// Создаем правую границу
114 		lineShape1 = new p2.Line({ length: 6 });
115         lineBody1 = new p2.Body({
116           position: [6,-4],
117           angle: Math.PI/2 
118         });
119         lineBody1.addShape(lineShape1, [0,0], Math.PI );
120         world.addBody(lineBody1);
121 
122 		// Создаем все шарики
123 		for (var i = 0; i < num; i++)
124 		{
125 			circleShape2[i] = new p2.Circle({ radius: R });
126 			circleBody2[i] = new p2.Body({ mass:0.5, position:[(-6 + (12*(i+1)/(num+1))) ,0] , angularDamping:0, damping:B/24});
127 			circleBody2[i].addShape(circleShape2[i]);
128 			world.addBody(circleBody2[i]);
129 		};
130 		
131 		//Создаем пружину для связи с левой границей
132 		s = new p2.LinearSpring(circleBody2[0], lineBody, {
133                 restLength : dx,
134                 stiffness : k,
135 				damping : B,
136                 localAnchorB : [4,0],
137             });
138         world.addSpring(s);
139 		
140 		// Создаем пружину для связи с правой границей
141 		s1 = new p2.LinearSpring(circleBody2[num-1], lineBody1, {
142                 restLength : dx,
143                 stiffness : k,
144 				damping : B,
145                 localAnchorB : [4,0],
146             });
147         world.addSpring(s1);
148 		
149 		// Создаем пружины для связи шариков вместе
150 		for (var i = 0; i < num-1; i++)
151 		{
152 			ss[i] = new p2.LinearSpring(circleBody2[i], circleBody2[i+1], {
153                 restLength : dx,
154                 stiffness : k,
155 				damping : B,
156                 localAnchorA : [0,0],
157                 localAnchorB : [0,0],
158             });
159 			world.addSpring(ss[i]);
160 		}; 
161 		
162 		//Отключаем взаимодействие между пружинами и между шариками
163 		for (var i = 0; i < num-1; i++)
164 		{
165 			for (var j = i; j < num-1; j++)
166 			{
167 				world.disableBodyCollision(ss[i], ss[j]);
168 			}
169 		};
170 		
171 		for (var i = 0; i < num; i++)
172 		{
173 			for (var j = i; j < num; j++)
174 			{
175 				world.disableBodyCollision(circleBody2[i], circleBody2[j]);
176 				world.disableBodyCollision(circleBody2[i], lineBody1);
177 				world.disableBodyCollision(circleBody2[i], lineBody);
178 			}
179 		};
180 		
181 		// Создаем объект для мыши
182         mouseBody = new p2.Body();
183         world.addBody(mouseBody);
184 		
185       }
186 	  
187 	  // Функция нажатия мыши вниз 
188 	  function doMouseDown(event){
189           var position = getPhysicsCoord(event);
190           circleBody2.forEach(function(item, i, circleBody2)
191 		  {
192 		  var hitBodies = world.hitTest(position, [item]);
193           if(hitBodies.length){
194             mouseBody.position[0] = position[0];
195             mouseBody.position[1] = position[1];
196            mouseConstraint = new p2.LockConstraint(mouseBody, item);
197             world.addConstraint(mouseConstraint);
198 		  }
199           });
200         }
201 		
202 		// Функция перемещения мыши 
203 		  function doMouseMove(event){
204           var position = getPhysicsCoord(event);
205           mouseBody.position[0] = position[0];
206           mouseBody.position[1] = position[1];
207         }
208 		
209 		// Функция отпуская клавиши мыши 
210         function doMouseUp(event){
211           world.removeConstraint(mouseConstraint);
212         }  
213 
214 		// Перевод координат мыши в текущие координаты 
215 	    function getPhysicsCoord(mouseEvent){
216           var rect = canvas.getBoundingClientRect();
217           var x = mouseEvent.clientX - rect.left;
218           var y = mouseEvent.clientY - rect.top;
219           x = (x - w / 2) / scaleX;
220           y = (y - h / 2) / scaleY;
221 
222           return [x, y];
223 		}
224 	  
225 	  // Функция рисования всех шаров 
226 	  function drawAllCircle(){
227 		for (var i = 0; i < num; i++)
228 		{
229 		ctx.beginPath();
230         var x1 = circleBody2[i].position[0],
231             y1 = circleBody2[i].position[1],
232             radius1 = circleShape2[i].radius;
233         ctx.arc(x1,y1,radius1,0,2*Math.PI);
234 		ctx.fill();
235 		ctx.stroke();
236 		}
237 		ctx.strokeStyle = "black";
238       }
239 		
240 	// Рисуем пол
241       function drawPlane(){
242         ctx.moveTo(-w, -4);
243         ctx.lineTo( w, -4);
244 		ctx.strokeStyle = "black";
245         ctx.stroke();
246       }
247 	  
248 	  // Рисуем правую стену
249 	  function drawRL(){
250         ctx.beginPath();
251         var x = lineBody.position[0],
252             y = lineBody.position[1];
253         ctx.moveTo(x, -y);
254         ctx.lineTo(x, y);
255         ctx.strokeStyle = "black";
256 		ctx.stroke();
257       }
258 	  
259 	  
260 	  // Рисуем левую стену
261 	  function drawLL(){
262         ctx.beginPath();
263         var x = lineBody1.position[0],
264             y = lineBody1.position[1];
265         ctx.moveTo(x, -y);
266         ctx.lineTo(x, y);
267 		ctx.strokeStyle = "black";
268         ctx.stroke();
269       }
270 	  
271 	  // Рисуем все пружины
272 	  function drawAllSpring(){
273 		for (var i = 0; i < num-1; i++)
274 		{
275 		ctx.beginPath();
276         var x = circleBody2[i].position[0],
277             y = circleBody2[i].position[1];
278 		var x1 = circleBody2[i+1].position[0],
279             y1 = circleBody2[i+1].position[1];
280             ctx.moveTo(x, y);
281 			ctx.lineTo(x1, y1);
282 		ctx.strokeStyle = "black";
283         ctx.stroke();
284 		}
285       }
286 	  
287 	  // Рисуем пружину для связи первого шарика со стеной
288 	  function draw1S(){
289 		ctx.beginPath();
290         var x = circleBody2[0].position[0],
291             y = circleBody2[0].position[1];
292 		ctx.moveTo(-6, (s.localAnchorB[0]-4));
293         ctx.lineTo(x, y);
294         ctx.strokeStyle = "black";
295 		ctx.stroke();
296       }
297 	  
298 	  // Рисуем пружину для связи последнего шарика со стеной
299 	  function draw2S(){
300         ctx.beginPath();
301         var x = circleBody2[num-1].position[0],
302             y = circleBody2[num-1].position[1];
303         ctx.moveTo(6, 0);
304         ctx.lineTo(x, y);
305         ctx.strokeStyle = "black";
306 		ctx.stroke();
307       }
308 	  
309       function render(){
310         ctx.clearRect(0,0,w,h);
311         ctx.save();
312         ctx.translate(w/2, h/2);  // Переводим начало в центр
313         ctx.scale(50, -50);       //Зумируем канвас
314         // Рисуем все тела на канвасе
315 		drawAllCircle();
316         drawRL();
317 		drawLL();
318 		drawPlane();
319 		drawAllSpring();
320 		draw1S();
321 		draw2S();
322         ctx.restore();
323       }
324 
325       function animate(){
326         requestAnimationFrame(animate);
327 		if (sw == 1) FSin();
328 		if (sw == 2) Stop();
329 		if (sw == -1) Reset();
330         world.step(1/60);
331         render();
332       }
333 	  
334 }

Ссылки[править]

Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Поперечные_волны_в_струне&oldid=38748»