Algodoo как сделать двигатель

Симулятор физики The Powder Toy

Хочу представить вашему вниманию симулятор веществ The Powder toy.

Для тех кто хочет большего, также можем предложить симулятор физики Algodoo

Судя по всему программка старая, но тем не менее довольно интерсная. В базовом наборе вам дается окло 20 различных веществ таких как пыль, вода, огонь, лава, дерево, металл и проч. А также различные виды стен и ограничителей.

Все вещества взаимодействую друг с другом, симулируя настоящие реакции. Вода тушит огонь, огонь сжигает дерево и проч. 2D совершенно не портит картину мира. Можно устраивать масштабные взрывы, или делать водопады, можно сделать даже ядерный реактор, так как в арсенали веществ есть плутоний и источник нейтронов.

Электричество передается по металлу и воде, можо с его помошью подрывать С-4, которая тоже доступна. Также можно симулировать работу электронных компонентов.

Есть и некоторые глюки, например закон о сообщающихся сосудах здесь не работает, иногда подключивает графитация а также расчет потоков воздуха – частенько частицы начинает носить непойми как. Но несмотря ни на что – это отличная программа, которая доставит вам немало увлекательных минут.

Раньше можно было посмотреть работы других умельцев-изобретателей, но сейчас до сайта недостучаться, а следовательно и до всех моделей. Жаль, ме очень нравился реактор и атомная бомба.

Итак описание действий и материалов.

Управление:

  • левая кнопка – создать
  • правая – удалять частицы
  • shift – строить прямые линиии
  • ctrl – прямоугольные площади
  • shift+ctrl – заливка
  • z – зум
  • c – переключает отоброжения векторного поля (давление, трассировка, температура, скорость).

Вещества:

  • Х – удалить вещества.
  • WATR – вода, проводит электричество, испаряется.
  • FIRE – огонь поднимает давление и температуру.
  • LAVA – плавит металл.
  • NITR – нитроглицерин, взрывается при соприкосновении с огнем и при высоком давлении.
  • GAS – газ, взрывоопасен.
  • GOO – изоморфное вещество, при высоком давлении исчезает.
  • METL – метал, проводит ток.
  • SNOW – снег неясно зачем он здесь, но превращается в воду.
  • NEUT – нейтроны, симулируют альфа-бета-гамма распад, преобразуют вещества, выбивают из металла части
  • DUST – пыль или опилки.
  • OIL – масло.
  • STNE – продукт распада лавы) воспламеняем.
  • CLNE – воспроизводит первое прикоснувшееся вещество.
  • С-4 – обычная взрывчатка.
  • ICE – лед.
  • SPRK – электричество.
  • WOOD – дерево.
  • PLUT – плутоний, чем выше давление, тем быстрее распад.

Итак, чего бы сдесь поделать? Можете сделать точку генератора “CLNE”, применить на него воду и сделать водопад. Можно взять чан, положить на его дно С4, залить водой и пустить ток по воде. Переключение видос “с” позводит вам насладится этой картиной со всех сторон. Можно сделать коробку из С4, засыпать туда плутоний (меньше критической массы!) окружить тонкими металлическими стенками и подорвать.В общем – экспериментируйте, мои дорогие изобретатели!

Все права на программу принадлежат её создателям

Сайт о нанотехнологиях #1 в России

Есть идея? Есть Algodoo! Бесплатная виртуальная лаборатория.

На одном из сайтов написано так: скачайте эту полезную и развивающую программу для детей. Но предупреждаем – она затягивает и вы сами будете в нее долго играть. В Algodoo можно нарисовать всякие механизмы и системы, а потом включить моделирование – и они придут во взаимодействие в соответствии с законами физики в реальном времени. Программа двухмерная (но со многими слоями), зато весьма быстрая и имеет интерфейс типа Paint, позволяющий рисовать и перемещать фигуры без особых затруднений.

Оригинал взят у mntc в Algodoo – бесплатная виртуальная лаборатория! На одном из сайтов написано так: скачайте эту полезную и развивающую программу для детей. Но предупреждаем – она затягивает и вы сами будете в нее долго играть. Так и вышло.

Речь идет о Algodoo – бесплатной программе, где можно нарисовать всякие механизмы и системы, а потом включить моделирование – и они придут во взаимодействие в соответствии с законами физики в реальном времени. Программа двухмерная (но со многими слоями), зато весьма быстрая и имеет интерфейс типа Paint, позволяющий рисовать и перемещать фигуры без особых затруднений.

Вот исходная составленная мною на скорую руку сцена. Тут есть лазер, шестеренки из стекла, сквозь которые он проходит по законам оптики, немного воды, всякая всячина и Ragdoll – что переводится как тряпичная кукла – персонаж, предназначенный по-видимому, для пилотирования наших экспериментальных машин и механизмов.

Читать еще:  Fiat аварийный запуск двигателя

Нажимаем кнопочку «Start simulation», и… все приходит в движение!

Вода течет, проволока слева сминается под собственным весом, гири и пружины ведут себя как гири и пружины, луч искривляется, кукла падает. Вот снимок еще через несколько секунд:

В движении все это выглядит куда более динамично и интересно. Я бы снял видео, но при этом программа на моем несовременном компьютере притормаживает, и получается не красиво, лучше все это вы увидите сами установив Algodoo.

При всей видимой простоте, физика моделируется на очень хорошем уровне. Возьмем, например деревянный и стальной шары (можно присваивать объектам материалы) и уроним их в емкости с водой (о да, там довольно реалистично моделируется вода в больших количествах!).

Стальной шар (справа) падает чуть быстрее – потому что у нас включена опция учета сопротивления воздуха. Можно ее отключить, а можно настроить, изменив линейную и квадратичную компоненты. Итак. шары достигают воды и с разгону плюхаются в нее:

Стальной шар прорезает толщу воды до дна сосуда, и отскакивает от него, создавая большое количество брызг, в то время как деревянный своим падением вызывает лишь небольшой всплеск. После того как вода более-менее успокоилась, сцена приняла следующий вид, в полном соответствии с законами Архимеда:

Все это позволяет быстро создавать и моделировать различные механизмы, например работающие часы:

На объект можно добавить трассер – элемент, оставляющий за собой след для отслеживания траектории, а также выводить графики, цифровые значения, векторные стрелки и т.п. Это позволяет проверять многие изобретательские идеи «на лету». Я, например, сразу же воспользовался трассером для проверки своей идеи про фрактальные опоры качения – способ соединения многих подшипников, позволяющий сгладить неровности направляющей самодельного станка с ЧПУ. Трассер показал, что башня, установленная на каретке движется по гораздо более плавной кривой, чем та, что описывает форму местности:

Так можно быстро виртуально прототипировать свои изобретения прежде чем приступать к трехмерному проектированию и изготовлению их «в металле». Вот, например, кто-то сделал красивый, управляемый с клавиатуры планетоход:

Вот ссылка на файл сцены этого планетохода, расположенный в Algobox – огромном онлайн-хранилище десятков тысяч созданных пользователями сцен и конструкций. Чего там только не напридумывали! Вот, например, трехногий и четырехногий шагающие роботы, преодолевающие разные препятствия.

А вот пневматическая винтовка, способная стрелять как в одиночном, так и автоматическом режиме в зависимости от положения переключателя ( файл ):

А вот футуристическая чудо-пушка, которая не только автоматически выбрасывает гильзы и подает патроны, но и сама меняет обоймы по мере необходимости ( файл ):

Много там моделей разных двигателей, насосов, механизмов, передач, автоматических линий и т.п.:

Программа рассчитывает геометрическую оптику с учетом показателей преломления, углов, дисперсии и всего такого. Вот например, в папке примеров есть такая сценка:

Давайте удалим овальную линзу посередине – тут же получим результат:

А что если изменить цвет лазерного луча? Часть спектра исчезнет:

Теперь увеличим показатель преломления материала призмы – получим интересный эффект многократного внутреннего отражения (можно двигать курсором регулятор показателя преломления и наблюдать как меняется картина):

Можно ставить сложные и удивительные оптические эксперименты. Оказывается, если сложить кучу прозрачных шариков и слегка ворошить, то лазерный луч, проходящий через эту конструкцию очень напоминает извивающиеся зигзаги молнии:

А еще лазеры могут резать объекты. Жили-были шестеренки:

После лазерной резки нижние половинки отпали, а верхние провернулись в положение с наименьшей потенциальной энергией:

Кто-то моделирует там походку животных, кто-то – полеты самолетов, а кто-то нарисовал детали конструктора Лего :

В программе есть простой скриптовый язык программирования Thyme, позволяющим создавать разные хитрые объекты, явления и физические эффекты , а потом пользоваться ими в моделях (cм. русскоязычное введение в Thyme ). Например, на следующей картинке слева представлен набор созданных кем-то при помощи скриптов футуристических видов оружия, выстрелом одного из которых , обозначенного автором как «Тяжелая протонная пушка» разрушается башня справа. Быстро летящий светлый комочек перед одним из блоков башни и есть, по-видимому сгусток протонов.

Скрипты помогают добавить разные функции – логику, плавление объектов лазером, или например… химию:

Читать еще:  Что такое блок двигателя от нивы на ваз

Данная сцена позволяет работать с 11 веществами состоящими из разноцветных крупинок. При соприкосновении крупинки определенного цвета соединяются в крупинки другого цвета, в общем, реагируют. Может выделиться газ – крупинки легче воздуха, которые всплывают вверх.

Есть в Algodoo и совсем уже волшебные функции. Например, перетащим в рабочее поле программы из броузера картинку… ну например, рыбы. Появится объект с формой и текстурой рыбы (фон рисунка удалился автоматически):

Мы может теперь работать с ее физическими свойствами. Сделаем ее потяжелее, помягче, и включим симуляцию. Рыба не просто упала, но обмякла, как и подобает рыбе:

Ее можно в реальном времени поднять за хвост, подбросить и т.п. Обратите внимание при этом на деформацию:

В общем, рыба теперь стала частью сцены, и взаимодействует со всеми ее объектами:

Так можно с очень малыми трудозатратами создавать игры, мультфильмы, учебные пособия и многое другое. Особенно хороша по-моему, эта программа для практических заданий по ТРИЗ, например приемам устранения технических противоречий .

Представьте себе, что есть луна на высоте нескольких километров, и надо с нее забрать образец грунта и доставить на космодром. Мне лично удалось решить эту задачу далеко не сразу:

Пружинные подвески кабины и ее мягкая обивка, а также пружинные лапки ракеты появились в результате крайне негативного воздействия неаккуратных посадок и перегрузок на космонавта. Четыре двигателя обеспечили с трудом стабилизацию ракеты в пространстве. Система забора грунта тоже причинила немало хлопот – в общем инженерный процесс налицо. На следующей картинке ракета все-таки берет образец грунта, но с кабиной и космонавтом после соударения об Луну явно не все в порядке:

На официальном сайте можно бесплатно скачать программу для Windows, Mac и iPad. Версия для Linux называется Phun и может быть скачана например тут .

Кстати, Algodoo стала бесплатной всего пару недель назад, а до этого стоила, говорят, недешево. В общем, полагаю, много-много-много потраченных за компьютером часов вам гарантированы 🙂

Algodoo как сделать двигатель

Привет! Сегодня я расскажу о том, как делать важную часть любого механизма – двигатель. Конечно, эти знания достаточно малы, но я думаю (и надеюсь), вам они помогут. Возможно, моя система покажется вам неверной, тогда можем исправить ее.

Для начала, давайте разделим все двигатели на несколько категорий:

В этой статье речь пойдет о поршневых двигателях. Просто в турбинах я не силен, а ракеты – совсем другая тема.

Поршневые двигатели можно разделить по количеству цилиндров, их расположению и компоновке поршней.

По количеству цилиндров все ясно – одноцилиндровые и многоцилиндровые.

Цилиндры могут располагаться в ряд, или в несколько рядов, в таком случае они чаще всего бывают V -образные, оппозитные и радиальные.

По компоновке – чаще всего делаются поршни с прямым соединением, то есть шатун крепится напрямую к поршню. Но иногда поршень крепится на шток, скользящий по направляющим, и шатун соединен уже со штоком.

На рисунке ниже, вы видите одноцилиндровый, двухцилиндровый рядный, и четырехцилиндровый V -образный двигатели.

Следует заметить, что в отличие от реальных двигателей, в алгоду они имеет довольно толстые детали, чтобы предотвратить их прохождение друг через друга.

В алгоду нет огня, поэтому сделать ДВС в принципе невозможно (если не считать скриптовые двигатели с похожим циклом). Но есть несколько достойных замен на выбор, это такие двигатели:

Существуют также различные работающие курьезы, но я не буду отвлекать ваше внимание на них…

Немного о принципе работы этих типов.

Все они работают с помощью скриптов, только пружинный может без них. В коллизионном меняется группа столкновений поршня или специальной детали, и они вытесняют друг друга. Но вытеснитель закреплен на цилиндре, поэтому поршень движется до следующей мертвой точки, где процесс обращен в обратную сторону. В пружинном через переменную изменяется длина пружины либо, если без скриптов, у пружины ставиться отрицательное затухание, таким образом поршень опять движется. Спавновый двигатель напоминает паровой – в цилиндр спавняться объекты, которые вытесняют поршень, а потом стираются.

Пружинный двигатель достаточно прост, поэтому я ограничусь его изображением.

А вот на спавновые и коллизионные мы рассмотрим поподробнее.

Читать еще:  Что под кожухом двигателя

У них обоих в верхней части цилиндра находится объект, с которым поршень соприкасается, находясь в своей самой верхней точке. Если это спавновый двигатель, то в коллайдере записан код спавна объектов. А если коллизионный – код переключения группы столкновений поршня.

Вот пример спавнового и коллизионного двигателей

После этой теории следует переходить к практике. Привожу порядок своих действий при постройке двигателей:

  1. Сделать главный вал
  2. Сделать поршень, представить его крайнее верхнее и нижнее положения
  3. Сделать вокруг поршня цилиндр
  4. Найти рабочий ход (расстояние между одной и той же точкой поршня в верхнем и нижнем положении)
  5. Найти радиус кривошипа (половина рабочего хода), сделать шатун.
  6. Сделать коллайдеры и вытеснители.
  7. Настроить коды и группы столкновений.

Вот вроде бы и все. Примеры двигателей и некоторые модификации можете посмотреть в прикрепленной сцене.

Algodoo

Специализированный двухмерный симулятор физики. Или по другому песочница, позволяющая создать вам свой мир, который будет полностью зависеть от вашей фантазии.

Программа Algodoo представляет собой анимационный графический редактор, использующий технологию XML. Приложение дает возможность наглядно увидеть работу нарисованной механической системы, а также, меняя параметры сцены, оптимизировать и анализировать полученные решения. Огромным плюсом пакета является его понятный интерфейс и простота освоения.

Algodoo имеет богатый инструментарий для создания различных систем и механизмов. Базовые функции включают в себя: рисование прямоугольников, кругов, кривых линий и фигур не правильной формы; масштабирование, перемещение, поворот и удаление объектов; отмену/возврат последних действий. Также программа Algodoo поддерживает функции: разрезания деталей на части (во время паузы и «на лету»), создания уровня земли, добавления на объекты трассеров для отслеживания передвижений объекта, вывода графиков, векторных стрелок и цифровых значений ряда величин. Поддерживаются слои (каждый объект на двумерном поле имеет свой слой и взаимодействует лишь с ним), двигатели (прикрепляются к объекту и задают его скорость/силу вращения и клавиши включения/выключения) и крепежи (скрепляют несколько объектов, лежащих в разных слоях). Имеется возможность загружать в симулятор любые сторонние рисунки. При этом он становится одним из объектов сцены соответствующей формы и текстуры, которому можно задавать любые физические свойства и который может взаимодействовать с любыми другими объектами.

Для всех объектов сцены устанавливаются различные физические параметры – объем, вес, характер материала (дерево, сталь, гелий и т.д.), упругость, скорость, длина и сила натяжения пружины, высота и шаг зубцов шестеренок и многое другое. Программа Algodoo содержит образцы насосов, шестеренок, пружин, лазеров, призм, цепей, автоматических линий и прочее. В приложении можно легко собрать модели автомобилей, часов, оружия, деталей конструктора Лего. Симулятор проводит расчет геометрической оптики, учитывая показатели преломления, углы, дисперсию; достаточно реалистично моделируется в нем вода. После создания сцены и нажатия кнопки «Play» эксперимент оживает под действием ветра, силы тяжести, сопротивления воздуха, моторов, инерции и т.д. Симулятор интерактивен, в любой момент по ходу демонстрации можно вносить коррективы – добавлять объекты или изменять их характеристики.

Программа Algodoo имеет встроенный скриптовый язык под названием Thyme, привносящий в симулятор еще большую свободу действий и позволяющий создавать: объекты с уникальными физическими свойствами, явления и эффекты (например, плавление объектов или химические процессы). В Thyme доступны массивы, условные операторы, переменные, обработка событий, происходящих в среде моделирования.

История программы Algodoo началась в 2008, когда её автор, студент университета Умео (Швеция) Эмиль Эрнерфельдт готовился к получению магистерской степени по информатике. Тогда симулятор назывался Phun. Очень быстро он стал популярным в интернете, а его создатель совместно с товарищами основал компанию Algoryx Simulation. Разработчик переименовал программу в Algodoo и с тех пор постоянно совершенствует и развивает своё детище.

Совсем недавно программа Algodoo стала бесплатной. На официальном сайте симулятора физических процессов имеется множество обучающих материалов, а также хранилище algobox, предназначенное для обмена работами между пользователями приложения.

Язык интерфейса ПО Algodoo многоязычный. Последняя версия приложения поддерживает немецкий, английский, испанский, французский, хорватский, польский, шведский, японский, китайский и корейский языки. Пользователи русского фан-сайта программы написали русификатор Algodoo, доступный по адресу http://algophun.3dn.ru.

У данного программного обеспечения скромные системные требования. Функционирует оно на трех платформах – Microsoft Windows, Mac OS и iOS.

Распространение программы: Freeware.

Официальный сайт Algodoo: http://www.algodoo.com/

Форматы файлов Algodoo: PHZ

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector