일반역학 [PYTHON] 파이썬 예제코드입니다 - vpython(10) 2자유도 반한정계 스프링-질량 애니메이션, 2DOF mass-spring system
2020.06.10 21:01
[PYTHON] 파이썬 예제코드입니다 - vpython(10) 2자유도 반한정계 스프링-질량 애니메이션, 2DOF mass-spring system
제가 프로그래밍을 공부하기 위해 작성한 코드입니다
혹시 비슷한 분야를 공부하시는 분들은 허접한 코드지만 참고해서 봐주세요~
코드는 대부분 여러 고수님들의 코드를 참고해 작성했습니다 :-)
위의 조건을 바탕으로
2자유도계 반한정계 스프링-질량계(2DOF Spring-Mass System)의 움직임을
애니메이션화 하는 코드를 작성하시오.
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from visual import *
from math import * #------------------------------------------------------------------ # 그래픽 그려주는 코드 #------------------------------------------------------------------ # 그래픽창을 생성합니다 scene.range = (15,12,12) scene.center = (0,0,0) scene.width = 800 scene.height = 300 # 2개의 물체를 생성합니다. 거리는 5m 간격으로 일정합니다 block1 = box(pos=(-2.5,0,0), size=(2,2,2), color=color.green, opacity=0.8) block2 = box(pos=(2.5,0,0), size=(2,2,2), color=color.orange, opacity=0.8) # 바닥과 기준면을 생성합니다 bottom_wall = box(pos=(0,-1.25,0), size=(30,0.5,7)) origin_wall = box(pos=(0,0,-4), size=(.2,5,1)) # 스프링을 생성합니다 spring = helix(pos=block1.pos, axis=7, radius=0.5, coils=8, thickness=0.1, color=color.gray(0.5)) x1 = 2.5 # 초기 위치 x2 = 0. v1 = 3. # 초기 속도 v2 = 0. k = 20. # 스프링강성 m1 = 1. # 질량 m2 = 2. #------------------------------------------------------------------ # 애니메이션 코드 #------------------------------------------------------------------ t = 0 dt = 0.01 # 텍스트를 표시할 라벨객체를 생성합니다 label1 = label() label2 = label() label3 = label() while True: rate(100) # 100 Hz, 초당 100번씩 루프를 돌고 dt=0.01이므로 시간 t는 실제 시간과 일치합니다 t += dt # 운동방정식을 통해 a1,a2,a3를 구하고 v,x로 적분합니다 a1 = k/m1 *(-x1 + x2) a2 = k/m2 *(x1 - x2) v1 += a1*dt v2 += a2*dt x1 += v1*dt x2 += v2*dt # 블락의 실시간 위치를 업데이트합니다 block1.pos.x = x1 - 2.5 block2.pos.x = x2 + 2.5 # 스프링 또한 블락과 같이 위치를 업데이트합니다 # pos : 스프링 좌측의 좌표 spring.pos = block1.pos # axis : 스프링 우측의 좌표 spring.axis = block2.pos.x - block1.pos.x label1.pos = bottom_wall.pos + vector(0,-0.5,0) label1.text = 'time : %.2f s' % t label2.pos = bottom_wall.pos + vector(0,-1.5,0) label2.text = 'mass1 : %.2f kg, mass2 : %.2f kg' % (m1,m2) label3.pos = bottom_wall.pos + vector(0,-2.5,0) label3.text = 'k : %.2f N/m' % k Colored by Color Scripter |
[출처] https://blog.naver.com/gyurse/221036236620
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