Balls v1 — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Новая страница: «Кафедра ТМ > Программирование > [[Программирование и моделирование в Интернет|Интер...»)
 
Строка 1: Строка 1:
[[ТМ|Кафедра ТМ]] > [[Программирование]] > [[Программирование и моделирование в Интернет|Интернет]] > [[JavaScript-программирование|JavaScript]] > [[JavaScript - Balls|Balls]] > '''Balls v1''' <HR>
+
[[Виртуальная лаборатория]] > [[JavaScript - Balls|Balls]] > [[Balls v1]] <HR>
  
<addscript src=Balls_v1_release/>
+
{{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Tcvetkov/Balls/Balls_v1_release/Balls_v1_release.html |width=830 |height=630 |border=0 }}
<htmlet nocache="yes">Balls_v1_TM</htmlet>
 
  
  
Строка 9: Строка 8:
 
Файл '''"Balls_v1_release.js"'''
 
Файл '''"Balls_v1_release.js"'''
 
<source lang="javascript" first-line="1">
 
<source lang="javascript" first-line="1">
function MainBalls(canvas) {
+
window.addEventListener("load", MainBalls, true);
 +
function MainBalls() {
  
 
     // Предварительные установки
 
     // Предварительные установки
  
     var context = canvas.getContext("2d");  // на context происходит рисование
+
     var context = canvasBalls.getContext("2d");  // на context происходит рисование
  
     const Pi = 3.1415926;                  // число "пи"
+
     var Pi = 3.1415926;                  // число "пи"
  
     const m0 = 1;                          // масштаб массы
+
     var m0 = 1;                          // масштаб массы
     const T0 = 1;                          // масштаб времени (период колебаний исходной системы)
+
     var T0 = 1;                          // масштаб времени (период колебаний исходной системы)
     const a0 = 1;                          // масштаб расстояния (диаметр шара)
+
     var a0 = 1;                          // масштаб расстояния (диаметр шара)
  
     const g0 = a0 / T0 / T0;                // масштаб ускорения (ускорение, при котором за T0 будет пройдено расстояние a0)
+
     var g0 = a0 / T0 / T0;                // масштаб ускорения (ускорение, при котором за T0 будет пройдено расстояние a0)
     const k0 = 2 * Pi / T0;                // масштаб частоты
+
     var k0 = 2 * Pi / T0;                // масштаб частоты
     const C0 = m0 * k0 * k0;                // масштаб жесткости
+
     var C0 = m0 * k0 * k0;                // масштаб жесткости
     const B0 = 2 * m0 * k0;                // масштаб вязкости
+
     var B0 = 2 * m0 * k0;                // масштаб вязкости
  
 
     // *** Задание физических параметров ***
 
     // *** Задание физических параметров ***
  
     const Ny = 5;                          // число шаров, помещающихся по вертикали в окно (задает размер шара относительно размера окна)
+
     var Ny = 5;                          // число шаров, помещающихся по вертикали в окно (задает размер шара относительно размера окна)
     const m = 1 * m0;                      // масса
+
     var m = 1 * m0;                      // масса
     const Cwall = 10 * C0;                  // жесткость стен
+
     var Cwall = 10 * C0;                  // жесткость стен
     const B = 0.008 * B0;                  // вязкость среды
+
     var B = 0.008 * B0;                  // вязкость среды
     const B1 = 0.03 * B0;                  // вязкость на стенках
+
     var B1 = 0.03 * B0;                  // вязкость на стенках
     const mg = 0.25 * m * g0;              // сила тяжести
+
     var mg = 0.25 * m * g0;              // сила тяжести
     const r = 0.5 * a0;                    // радиус частицы в расчетных координатах
+
     var r = 0.5 * a0;                    // радиус частицы в расчетных координатах
  
 
     // *** Задание вычислительных параметров ***
 
     // *** Задание вычислительных параметров ***
  
     const fps = 50;                        // frames per second - число кадров в секунду (качечтво отображения)
+
     var fps = 50;                        // frames per second - число кадров в секунду (качечтво отображения)
     const spf = 100;                        // steps per frame  - число шагов интегрирования между кадрами (скорость расчета)
+
     var spf = 100;                        // steps per frame  - число шагов интегрирования между кадрами (скорость расчета)
     const dt  = 0.045 * T0 / fps;          // шаг интегрирования (качество расчета)
+
     var dt  = 0.045 * T0 / fps;          // шаг интегрирования (качество расчета)
  
 
     // Выполнение программы
 
     // Выполнение программы
  
     const scale = canvas.height / Ny / a0;  // масштабный коэффициент для перехода от расчетных к экранным координатам
+
     var scale = canvasBalls.height / Ny / a0;  // масштабный коэффициент для перехода от расчетных к экранным координатам
  
     var w = canvas.width / scale;          // ширина окна в расчетных координатах
+
     var w = canvasBalls.width / scale;          // ширина окна в расчетных координатах
     var h = canvas.height / scale;          // высота окна в расчетных координатах
+
     var h = canvasBalls.height / scale;          // высота окна в расчетных координатах
  
 
     // Добавление шара
 
     // Добавление шара
  
 
     var b = [];
 
     var b = [];
 +
 +
 
     b.x = w / 2;            b.y = h / 2;    // расчетные координаты шара
 
     b.x = w / 2;            b.y = h / 2;    // расчетные координаты шара
 
     b.fx = 0;              b.fy = mg;      // сила, действующая на шар
 
     b.fx = 0;              b.fy = mg;      // сила, действующая на шар
Строка 79: Строка 81:
 
         }
 
         }
 
     }
 
     }
 +
  
 
     // Рисование
 
     // Рисование
Строка 85: Строка 88:
 
     function draw() {
 
     function draw() {
 
         context.clearRect(0, 0, w * scale, h * scale);      // очистить экран
 
         context.clearRect(0, 0, w * scale, h * scale);      // очистить экран
            context.beginPath();
+
        context.beginPath();
            context.arc(b.x * scale, b.y * scale, r * scale, 0, 2 * Math.PI, false);
+
 
            context.closePath();
+
        context.arc(b.x * scale, b.y * scale, r * scale, 0, 2 * Math.PI, false);
            context.fill();
+
        context.fill();
 +
 
 +
        context.closePath();
 
     }
 
     }
  
Строка 104: Строка 109:
 
<body>
 
<body>
 
     <canvas id="canvasBalls" width="800" height="600" style="border:1px solid #000000;"></canvas>
 
     <canvas id="canvasBalls" width="800" height="600" style="border:1px solid #000000;"></canvas>
    <script type="text/javascript">MainBalls(document.getElementById('canvasBalls'));</script>
 
 
</body>
 
</body>
 
</html>
 
</html>
Строка 110: Строка 114:
 
</toggledisplay>
 
</toggledisplay>
  
 +
[[Category: Виртуальная лаборатория]]
 
[[Category: Программирование]]
 
[[Category: Программирование]]
[[Category: JavaScript]]
 

Версия 20:45, 5 ноября 2014

Виртуальная лаборатория > Balls > Balls v1


Скачать программу: Balls_v1_release.zip Текст программы на языке JavaScript (разработчики Кривцов Антон, Цветков Денис): <toggledisplay status=hide showtext="Показать↓" hidetext="Скрыть↑" linkstyle="font-size:default"> Файл "Balls_v1_release.js"

window.addEventListener("load", MainBalls, true);
function MainBalls() {

    // Предварительные установки

    var context = canvasBalls.getContext("2d");  // на context происходит рисование

    var Pi = 3.1415926;                   // число "пи"

    var m0 = 1;                           // масштаб массы
    var T0 = 1;                           // масштаб времени (период колебаний исходной системы)
    var a0 = 1;                           // масштаб расстояния (диаметр шара)

    var g0 = a0 / T0 / T0;                // масштаб ускорения (ускорение, при котором за T0 будет пройдено расстояние a0)
    var k0 = 2 * Pi / T0;                 // масштаб частоты
    var C0 = m0 * k0 * k0;                // масштаб жесткости
    var B0 = 2 * m0 * k0;                 // масштаб вязкости

    // *** Задание физических параметров ***

    var Ny = 5;                           // число шаров, помещающихся по вертикали в окно (задает размер шара относительно размера окна)
    var m = 1 * m0;                       // масса
    var Cwall = 10 * C0;                  // жесткость стен
    var B = 0.008 * B0;                   // вязкость среды
    var B1 = 0.03 * B0;                   // вязкость на стенках
    var mg = 0.25 * m * g0;               // сила тяжести
    var r = 0.5 * a0;                     // радиус частицы в расчетных координатах

    // *** Задание вычислительных параметров ***

    var fps = 50;                         // frames per second - число кадров в секунду (качечтво отображения)
    var spf = 100;                        // steps per frame   - число шагов интегрирования между кадрами (скорость расчета)
    var dt  = 0.045 * T0 / fps;           // шаг интегрирования (качество расчета)

    // Выполнение программы

    var scale = canvasBalls.height / Ny / a0;  // масштабный коэффициент для перехода от расчетных к экранным координатам

    var w = canvasBalls.width / scale;           // ширина окна в расчетных координатах
    var h = canvasBalls.height / scale;          // высота окна в расчетных координатах

    // Добавление шара

    var b = [];


    b.x = w / 2;            b.y = h / 2;    // расчетные координаты шара
    b.fx = 0;               b.fy = mg;      // сила, действующая на шар
    b.vx = 3;               b.vy = -1.5;    // начальная скорость

    // Основной цикл программы

    function control() {
        physics();
        draw();
    }

    // Расчетная часть программы

    function physics() {                    // то, что происходит каждый шаг времени
        for (var s = 1; s <= spf; s++) {
            b.fx = - B * b.vx;
            b.fy = mg - B * b.vy;

            if (b.y + r > h) { b.fy += -Cwall * (b.y + r - h) - B1 * b.vy; }
            if (b.y - r < 0) { b.fy += -Cwall * (b.y - r) - B1 * b.vy;}
            if (b.x + r > w) { b.fx += -Cwall * (b.x + r - w) - B1 * b.vx; }
            if (b.x - r < 0) { b.fx += -Cwall * (b.x - r) - B1 * b.vx; }

            b.vx += b.fx / m * dt;        b.vy += b.fy / m * dt;
            b.x += b.vx * dt;             b.y += b.vy * dt;
        }
    }


    // Рисование

    context.fillStyle = "#3070d0";                          // цвет
    function draw() {
        context.clearRect(0, 0, w * scale, h * scale);      // очистить экран
        context.beginPath();

        context.arc(b.x * scale, b.y * scale, r * scale, 0, 2 * Math.PI, false);
        context.fill();

        context.closePath();
    }

    setInterval(control, 1000 / fps);                       // Запуск системы
}

Файл "Balls_v1_release.html"

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>Balls</title>
    <script src="Balls_v1_release.js"></script>
</head>
<body>
    <canvas id="canvasBalls" width="800" height="600" style="border:1px solid #000000;"></canvas>
</body>
</html>

</toggledisplay>