Simu金宝applink冰壶模拟器,我们成功了!
在我发表了我的文章之后在Simulink中模拟花样滑冰金宝app,我的同事科里Lagunowich我还讨论了在Simulink中建模还有哪些奥运会项目会很有趣。金宝app我们选择了他最喜欢的一个:卷曲.
我们完全被这个挑战迷住了,在我们知道之前,我们有一个完整详细的模拟器,让你玩完整的冰壶游戏!
我们觉得你可能会感兴趣,所以我们决定分享我们的冰壶运动模拟器在MATLAB中央文件交换.在这篇文章中,我们将描述如何在Simulink中建模移动石头的动力学。金宝app
大局
我们提交的意见书主要包括MATLAB应用程序和一个Sim金宝appulink模型。
在应用程序中,你可以决定你想要瞄准的地方,你想要多快地扔石头,以及你想要在它上放什么旋转。当你点击去按钮,MATLAB应用程序启动Simulink模型使用金宝appsim卡命令。在运行时,Simulink模型使用金宝app二级MATLAB s函数重新绘制游戏中每块石头的位置和方向。
在这篇文章中,我们不会详细讨论应用程序和模型之间的交互……也许在以后的文章中。
Simu金宝applink对游戏动态的实现就是围绕其中之一展开的二阶积分器块。信号的大小与冰上石头的数量成正比。
在冰壶运动模型子系统,我们有两个主要组件并行工作:一个接触模型和一个摩擦模型。
摩擦模型
当科里开始开发摩擦模型时,他很快发现科学界对冰壶运动很感兴趣。了解石头在冰上的运动在摩擦学.
根据他了解到的情况,科里进行了参数化查找表计算摩擦力作用在石头上的力作为石头速度的函数,角速度和摩擦系数(这是你扫了多少....的函数一定要尝试应用程序中的清除按钮!)
关于在冰上旋转物体的行为,有很多事情一开始是违反直觉的。例如,你旋转冰壶石的速度越快,它的卷度就越小。但如果你根本不旋转石头,它就会在冰上不规则地呈之字形下落。研究人员还没有就所有这些行为的确切机制达成共识(你可以在国家地理新闻上的这篇文章或本文来源:phys.org).
让我们在模拟器中看看两个连续的石头的行为,一个低旋转,一个高旋转
看着模拟的石头在我们的虚拟冰面上真实地卷曲是非常令人兴奋的,但我们不能就此止步。我们扩展了模型,一次模拟所有16块调节石。这其实很简单,我们所要做的就是把一块石头的摩擦模型放到一个每个子系统.
接触模型
但是模拟碰撞呢?在接触模型中,我们首先计算每对石头之间的距离。如果我们检测到一个接触,我们计算新的初始速度并重置二阶积分器(此逻辑类似于弹球演示).
为了管理所有可能的石头相互撞击的组合,我使用了两个嵌套对于迭代器子系统(不要与每个子系统)及启用子系统.这样,模型只计算接触的那对石头的新速度。
为了计算动量的转移,我在我的梅里亚姆和克雷格工程力学动力学书中找到了一个完美的例子,那是我在大学第一个学期买的。
在App中,当我第一次看到石头碰撞在一起时,我印象非常深刻:
现在轮到你了
去MATLAB中心,下载冰壶运动模拟器,并使用Simuli金宝appnk来磨练你的冰壶策略!2018年奥运会预选赛比你想象的要早!
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