弹簧质点游戏GGUI示例算力的公式

Roden · 2022 年7 月 28 日 15:04

下面高亮的这一行，为什么不是

f[i] += -spring_Y[None] * (x_ij.norm() - rest_length[i, j]) * d

这个呢？两者的区别在于下面的示例代码中，又多除了一个弹簧原长rest_length[i, j].

github.com

taichi-dev/taichi/blob/master/python/taichi/examples/ggui_examples/mass_spring_game_ggui.py#L45

      
        
            # Compute force
            for i in range(n):
                # Gravity
                f[i] = ti.Vector([0, -9.8]) * particle_mass
                for j in range(n):
                    if rest_length[i, j] != 0:
                        x_ij = x[i] - x[j]
                        d = x_ij.normalized()
            
            
            # Spring force
                        f[i] += -spring_Y[None] * (x_ij.norm() / rest_length[i, j] -
                                                   1) * d
            
            
            # Dashpot damping
                        v_rel = (v[i] - v[j]).dot(d)
                        f[i] += -dashpot_damping[None] * v_rel * d
            
            
# We use a semi-implicit Euler (aka symplectic Euler) time integrator
            for i in range(n):
                if not fixed[i]:
                    v[i] += dt * f[i] / particle_mass

多谢

YuPeng · 2022 年7 月 29 日 10:12

Hi @Roden, 你好，这是一个非常好的问题。

你所说的计算弹簧力的方法也是可行的。而代码中的方法，是为了消除量纲的影响。比如你分别用厘米和米表示弹簧的长度时，用你的方法计算就需要人工换算一下单位。而代码里的方法，是不用这么做的。