Мещерский Задача 6.21

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск

Мещерский Задача 6.21

Визуализация 3D-задачи по статике на JavaScript

Исполнитель: Иванова Яна

Группа 23604/1 Кафедра Теоретической механики

Формулировка задачи

Usl.png

Ris.png


Решение задачи


<syntaxhighlight lang="javascript" line start="1" enclose="div">

<!DOCTYPE html> <head> <meta charset = "utf-8"> <title> Задача из Мещерского </title> <script src = "http://tm.spbstu.ru/htmlets/Ivanova/Threads/three.js"> </script> <script src = "http://tm.spbstu.ru/htmlets/Ivanova/Threads/stats.min.js"> </script> <script src = "http://tm.spbstu.ru/htmlets/Ivanova/Threads/OrbitControls.js"> </script> <script src = "http://tm.spbstu.ru/htmlets/Ivanova/Threads/dat.gui.js"> </script> <style> 

</head>

<body>

<script>

var arrowHelper1,arrowHelper2,arrowHelper3,arrowHelper4,arrowHelper5,arrowHelper6,arrowHelper7,arrowHelper8; var renderer,scene,camera,spotLight,stats,A,B,C,controls, control,line1,line2,line3;

var d; var L; var Q; scene = new THREE.Scene(); camera = new THREE.PerspectiveCamera(60,window.innerWidth/window.innerHeight,0.1,1000); renderer = new THREE.WebGLRenderer(); 

       renderer.setClearColor(0xEEEEEE, 1.0);
       renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);
       renderer.shadowMapEnabled = true;

function init() { var axes = new THREE.AxisHelper(40); scene.add(axes);

camera.position.x = 40; camera.position.y = 40; camera.position.z = 40;

camera.lookAt(scene.position); document.getElementById("WebGL").appendChild(renderer.domElement);

var spotLight = new THREE.SpotLight( 0xffffff ); 

       spotLight.position.set( -40, 60, -10 );
       spotLight.castShadow = true;
       scene.add( spotLight );

controls1 = new function() { this.weightQ = 3; // вес, приложенный в узле this.lengthd = 10; // расстояние между точкой закрепления нити и началом координат this.lengthL = 9; // длина нити this.Vectors = true; this.angleA = + 0; // вывод полученных в ходе решения задачи значений this.angleB = + 0; this.angleC = + 0; this.Ta = + 0; this.Tb = + 0; this.Tc = + 0; }

stats = initStats(); controls = new THREE.OrbitControls(camera,renderer.domElement); renderScene();

var gui = new dat.GUI(); var contr = gui.addFolder('Controls');

contr.add(controls1, 'weightQ',0,100); contr.add(controls1, 'lengthl',0,10); contr.add(controls1, 'lengthL',0.816, 10); contr.add(controls1, 'Vectors').onChange(Change);


var res = gui.addFolder('Result'); res.add(controls, 'angleA').listen(); res.add(controls, 'angleB').listen(); res.add(controls, 'angleC').listen(); res.add(controls, 'Ta').listen(); res.add(controls, 'Tb').listen(); res.add(controls, 'Tc').listen();

}

function renderScene() { stats.update(); requestAnimationFrame(renderScene);


Q1 = controls1.weightQ; d1 = controls1.lengthl; L1 = controls1.lengthL;

var Tlength = (d1 - Math.sqrt(3*L1*L1 - 2*d1*d1))*L1*Q1/(3*d1*(Math.sqrt(3*L1*L1 - 2*d1*d1))); var TClength = (d1 - Math.sqrt(3*L1*L1 - 2*d1*d1))*L1*Q1/(3*d1*(Math.sqrt(3*L1*L1 - 2*d1*d1)));


controls.Ta = + Tlength; // вывод решения на экран controls.Tb = + Tlength; // вывод решения на экран controls.Tc = + TClength; // вывод решения на экран


A = Math.asin((d1 - Math.sqrt(3*d1*d1 - 2*d1*d1))/(3*d1)); B = Math.atan((d1 - Math.sqrt(3*d1*d1 - 2*d1*d1))/(2*d1 + Math.sqrt(3*d1*d1 - 2*d1*d1) )); C = Math.acos((2*d1 + Math.sqrt(3*d1*d1 - 2*d1*d1))/(3*d1)); controls.angleA = + A; controls.angleB = + B; controls.angleC = + C;

Change();

renderer.render(scene,camera); }

function Change() { if (controls1.Vectors == true) Draw(); else Draw1(); }

function ClearScene() { // удаляем ранее созданные объекты scene.remove(line1); scene.remove(line2); scene.remove(line3); scene.remove(qq); scene.remove(vvTa); scene.remove(vvTc); scene.remove(vvTb); }

function ReDrawN()// рисуем нити { var ty = (1/3)*(d1 - ((3*L1)^2 - (2*d1)^2)^(1/2));

var lineGeometry = new THREE.Geometry();//Производная фигура lineGeometry.vertices.push(new THREE.Vector3( d1,0, 0));//Указываем вектор первой точки lineGeometry.vertices.push(new THREE.Vector3( ty,ty, ty));//Указываем вектор второй точки var lineMaterial = new THREE.LineBasicMaterial({color:0x00FF00, linewidth:500}); line1 = new THREE.Line(lineGeometry, lineMaterial);//Создаем линию из созданной геометрии scene.add(line1);//Добавляем объект на сцену


var lineGeometry = new THREE.Geometry();//Производная фигур lineGeometry.vertices.push(new THREE.Vector3( 0, d1,0));//Указываем вектор первой точки lineGeometry.vertices.push(new THREE.Vector3( ty,ty, ty));//Указываем вектор второй точки var lineMaterial = new THREE.LineBasicMaterial({color:0x00FF00, linewidth:500}); line2 = new THREE.Line(lineGeometry, lineMaterial);//Создаем линию из созданной геометрии scene.add(line2);//Добавляем объект на сцену

var lineGeometry = new THREE.Geometry();//Производная фигура lineGeometry.vertices.push(new THREE.Vector3( 0,0, d1));//Указываем вектор первой точки lineGeometry.vertices.push(new THREE.Vector3( ty,ty, ty));//Указываем вектор второй точки var lineMaterial = new THREE.LineBasicMaterial({color:0x00FF00, linewidth:500}); line3 = new THREE.Line(lineGeometry, lineMaterial);//Создаем линию из созданной геометрии scene.add(line3);//Добавляем объект на сцену }

function ReDrawV()//вектора { var ty = (1/3)*(d1 - ((3*L1)^2 - (2*d1)^2)^(1/2));

var vQ = new THREE.Vector3 (0, 0, -1); // создаем геометрию вектора, отображающего вес, приложенный к пересечению нитей var origin = new THREE.Vector3(ty,ty,ty); // задаем точку начала для векторов Q и Tc qq = new THREE.ArrowHelper( vQ, origin, Q1, 0xDC143C ); // создаем срелочку scene.add( qq ); // заносим на сцену


var vTa = new THREE.Vector3(ty, ty, ty); // создаем геометрию вектора, отображающего натяжение нити А var originA = new THREE.Vector3(d1,0,0); vvTa = new THREE.ArrowHelper( vTa, origin, Tlength , 0x8B0000); // создаем стрелочку scene.add( vvTa ); // заносим на сцену


var vTb = new THREE.Vector3( ty, ty, ty); // создаем геометрию вектора, отображающего натяжение нити В var originB = new THREE.Vector3(0,d1,0); vvTb = new THREE.ArrowHelper( vTb, originB, Tlength, 0x8B0000); // создаем стрелочку scene.add( vvTb ); // заносим на сцену


var vTc = new THREE.Vector3(-1, -1, 1 ); // создаем геометрию вектора, отображающего натяжение нити C var origin = new THREE.Vector3(ty,ty,ty); vvTc = new THREE.ArrowHelper( vTc, origin, TClength, 0x8B0000); // создаем стрелочку scene.add(vvTc ); // заносим на сцену }

function Draw1() { ClearScene(); ReDrawN(); }

function Draw() { ClearScene(); ReDrawV(); ReDrawN(); }


function initStats() //window in the left corner { stats = new Stats(); stats.setMode(0); stats.domElement.style.position = '0px'; stats.domElement.style.left = '0px'; stats.domElement.style.top = '0px'; document.getElementById("Stats-output").appendChild(stats.domElement); return stats; }

function onResize() //moving of camera { 

       camera.aspect = window.innerWidth/window.innerHeight;
       camera.updateProjectionMatrix();
       renderer.setSize(window.innerWidth,window.innerHeight);

}

window.onload = init;

</script>

</body>
Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Мещерский_Задача_6.21&oldid=46705»