Нарны системийн симуляци: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Энэхүү төслийн хувьд би таталцал нь нарны аймгийн гаригийн биетүүдийн хөдөлгөөнд хэрхэн нөлөөлж байгааг харуулсан загварыг бүтээхээр шийдсэн юм. Дээрх видеон дээр Нарны биеийг торон бөмбөрцөг хэлбэрээр дүрсэлсэн бөгөөд гаригуудыг санамсаргүй байдлаар үүсгэсэн болно.

Гаригуудын хөдөлгөөн нь бүх нийтийн таталцлын тухай хууль буюу бодит физик дээр суурилдаг. Энэ хууль нь өөр массаар үйлчлэх таталцлын хүчийг тодорхойлдог; Энэ тохиолдолд бүх гараг дээрх нар, бие биенийхээ гаригууд.

Энэ төслийн хувьд би java дээр суурилсан програмчлалын орчин болох Processing -ийг ашигласан. Би бас гаригуудын хүндийн хүчийг дуурайлган боловсруулах жишээ файлыг ашигласан. Үүний тулд танд зөвхөн боловсруулах програм хангамж, компьютер хэрэгтэй болно.

Алхам 1: 2 хэмжээст симуляци

Би Дан Шиффманы өөрийн YouTube суваг болох Кодлох галт тэрэг дээр бүтээсэн кодчилолыг хэрхэн яаж хийх тухай хэдэн видеог үзэж эхэллээ (1/3 хэсэг). Энэ үед би нарны системийг бий болгохын тулд рекурсын аргыг ашиглах болно гэж бодсон юм.

Би гаригийн биетийг бүтээсэн бөгөөд энэ нь 'хүүхэд гаригууд' байсан бөгөөд тэр нь бас 'хүүхэд' гаригуудтай байв. Гараг бүрийн таталцлын хүчийг дуурайх гайхалтай арга надад байгаагүй тул 2D симуляцийн код дуусаагүй байна. Би ийм сэтгэлгээнээс таталцлын таталцлын боловсруулсан жишээн дээр суурилсан чиглэлд шилжсэн. Асуудал нь би гариг тус бүрийн бусад бүх гаригаас таталцлын хүчийг тооцоолох шаардлагатай байсан боловч тусдаа гаригийн мэдээллийг хэрхэн хялбархан татах талаар бодож чадаагүй юм. Боловсруулах заавар хэрхэн хэрэгжиж байгааг харсны дараа би үүнийг гогцоо, массив ашиглан хэрхэн яаж хийхийг яг таг ойлгосон

Алхам 2: Үүнийг 3 хэмжээст болгох

Боловсруулахтай холбоотой гараг гаригийн татах кодын жишээг ашиглан би 3D симуляцийн шинэ програмыг эхлүүлсэн. Гол ялгаа нь хоёр гаригийн таталцлын хүчийг тооцоолох таталцлын функцийг нэмсэн Planet ангилалд байдаг. Энэ нь манай нарны систем хэрхэн ажилладагийг дуурайх боломжийг олгосон бөгөөд гаригууд зөвхөн наранд татагдаад зогсохгүй бусад бүх гаригуудад татагддаг.

Гараг бүр масс, радиус, тойрог замын анхны хурд гэх мэт санамсаргүй байдлаар бий болсон шинж чанаруудтай байдаг. Гаригууд нь хатуу бөмбөрцөг хэлбэртэй, нар бол торон бөмбөрцөг юм. Нэмж дурдахад камерын байршил нь цонхны төвийг тойрон эргэлддэг.

Алхам 3: Бодит гаригуудыг ашиглах

3D симуляцийн хүрээг олж авсны дараа би Википедиаг ашиглан нарны аймгийнхаа гаригийн бодит өгөгдлийг олж мэдэв. Би гаригийн объектуудын массивыг бий болгож, бодит өгөгдлийг оруулсан. Үүнийг хийхдээ би бүх шинж чанарыг нь хасах шаардлагатай болсон. Үүнийг хийхдээ би бодит утгыг авч, утгыг нь бууруулахын тулд хүчин зүйлээр үржүүлэх ёстой байсан, харин би үүнийг дэлхийн нэгжээр хийсэн. Энэ бол би дэлхийн үнэ цэнийг бусад объектын үнэ цэнтэй харьцуулсан харьцааг авсан, жишээлбэл, нар дэлхийгээс 109 дахин их масстай. Гэсэн хэдий ч энэ нь гаригуудын хэмжээ хэт том эсвэл хэт жижиг харагдахад хүргэсэн юм.

Алхам 4: Эцсийн бодол, сэтгэгдэл

Хэрэв би энэ симуляци дээр үргэлжлүүлэн ажиллах юм бол би хэд хэдэн зүйлийг сайжруулах/сайжруулах болно:

1. Нэгдүгээрт, би ижил масштабтай коэффициент ашиглан бүх зүйлийг жигд хуваарилах болно. Дараа нь тойрог замын харагдах байдлыг сайжруулахын тулд би гариг бүрийн ард мөр нэмж, хувьсгал бүрийг өмнөхтэй нь хэрхэн харьцуулж байгааг харах болно.

2. Камер нь интерактив биш бөгөөд тойрог замын нэг хэсэг нь дэлгэцээс гарч, "хүний ард" үзэж байгаа гэсэн үг юм. Энэ сэдвээр кодлох галт тэрэгний видео цувралын 2 -р хэсэгт ашиглагддаг Peazy Cam нэртэй 3D камерын номын сан байдаг. Энэхүү номын сан нь үзэгчдэд камераа эргүүлэх, эргүүлэх, томруулах боломжийг олгодог бөгөөд ингэснээр тэд гаригийн бүх тойрог замыг дагах боломжтой болно.

3. Эцэст нь хэлэхэд, гаригууд одоогоор бие биенээсээ ялгагдахгүй байна. Үзэгчид Дэлхий гэх мэтийг таньж мэдэхийн тулд би гариг, Нар болгонд "арьс" нэмэхийг хүсч байна.