Меню

Как движется ток анимации

Познавательная анимация механизмов и устройств

Карданово соединение (шарнир Гука).
В автомобиле карданный вал служит для передачи крутящего момента от коробки передач (раздаточной коробки) к ведущим мостам в случае классической или полноприводной компоновки. Также используется в травмобезопасной рулевой колонке для соединения рулевого вала и рулевого исполнительного механизма (рулевого редуктора или рулевой рейки).

Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания:
(1-впуск, 2-сжатие, 3-рабочий ход, 4-выпуск)

Рядный четырехцилиндровый двигатель внутреннего сгорания:

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания с глушителем:

Роторно-лопастной двигатель внутреннего сгорания:

Радиальный двигатель — поршневой двигатель внутреннего сгорания, цилиндры которого расположены радиальными лучами вокруг одного коленчатого вала через равные углы:

Роторно-поршневой двигатель внутреннего сгорания (двигатель Ванкеля):

Бесшатунный двигатель Вуля:

Электродвигатель. При включении в сеть в статоре возникает круговое вращающееся магнитное поле, которое пронизывает короткозамкнутую обмотку ротора и наводит в ней ток индукции. Отсюда, следуя закону Ампера, ротор приходит во вращение

Двигатель Стерлинга. тепловая машина, в которой жидкое или газообразное рабочее тело движется в замкнутом объёме, разновидность двигателя внешнего сгорания.

Работа парового двигателя:

Паровая машина — тепловой двигатель внешнего сгорания:

Паровая машина для откачивания воды из шахты:

Это знакомо всем девушкам, наверное))) Швейная машинка:

Принцип работы пейнтбольного маркера:

Механизм перезарядки пистолета:

Бортовое орудие на эсминцах:

Бесшатунный двигатель Фролова (в этом двигателе нет коленвала):

Мальтийский механизм (механизм прерывистого движения). Основное применение механизм получил в кинопроекторах в качестве скачкового механизма для прерывистого перемещения киноплёнки на шаг кадра.

Шарнир равных угловых скоростей. Используется в системах привода управляемых колёс легковых автомобилей с независимой подвеской и, реже, задних колёс.

Винт Архимеда — механизм, исторически использовавшийся для передачи воды из низколежащих водоёмов в оросительные каналы.

Схема работы атомной электростанции с двухконтурным водо-водяным энергетическим реактором. Энергия, выделяемая в активной зоне реактора, передаётся теплоносителю первого контура. Далее теплоноситель поступает в теплообменник (парогенератор), где нагревает до кипения воду второго контура. Полученный при этом пар поступает в турбины, вращающие электрогенераторы. На выходе из турбин пар поступает в конденсатор, где охлаждается большим количеством воды, поступающим из водохранилища.
Компенсатор давления представляет собой довольно сложную и громоздкую конструкцию, которая служит для выравнивания колебаний давления в контуре во время работы реактора, возникающих за счёт теплового расширения теплоносителя.

Принцип работы кольцевого замкового устройства, которое используется в парашютах:

Схема действия гейзера. Деятельность гейзера характеризуется периодической повторяемостью покоя, наполнения котловинки водой, фонтанирования пароводяной смеси и интенсивных выбросов пара, постепенно сменяющихся спокойным их выделением, прекращением выделения пара и наступлением стадии покоя.

Схема работы женской логики. Данный механизм широко распространен среди некоторых особей женского пола.

Источник



Cascadeur — зачем аниматорам физика?

В предыдущем посте “Cascadeur — можно ли заменить каскадеров?” мы обещали подробнее рассказать про концепцию программы и про инструменты, позволяющие аниматорам создавать физически корректные движения персонажей.

image

В классической анимации законы физики нарушаются ради усиления эффекта и выразительности. Свободное обращение с законами физики и даже создание своих законов, к которым зритель привыкает — это важный инструмент анимации. Но такой стиль воспринимается зрителем как “мультяшный”.

Читайте также:  Датчик тока для arduino acs712

А что будет, если в анимации строго соблюдать законы Ньютона и использовать только те анимационные приемы, которые не противоречат этим законам? Такая физическая корректность сама по себе не даст реализма, но может дать эффект целостности. Ведь в этом случае персонаж движется в пространстве строго в соответствии с нашими законами физики, он обладает массой, инерцией и все его движения обусловлены силами.

Уже давно физическое моделирование используется для реалистичной анимации пассивных конструкций: столкновение твердых тел, движение тканей, волос и т.д. Вряд ли кто-то поспорит с тем, что делать анимацию ткани вручную неоправданно сложно. Логично было бы применять физическое моделирование и в анимации тела персонажей.

Но как рассчитывать реалистичное движение персонажа, который, в отличие от пассивных конструкций, сам порождает силы, приводящие части тела в движение? Как аниматору добиться того, чтобы это движение не противоречило законам физики?

При изучении этого вопроса удалось выделить 3 понятия, правильное обращение с которыми гарантирует соблюдение законов Ньютона:

  • Точки опоры
  • Центр масс
  • Момент импульса

Если по отношению к этим понятиям соблюдать определенные правила, то этого достаточно, чтобы даже сложный объект (с сотнями степеней свободы) подчинялся законам Ньютона целиком. Это конечно не снимает с аниматора заботу о выразительности, естественности и других характеристиках движения.

Так как в большинстве движений сопротивлением воздуха можно пренебречь, то правила можно сформулировать следующим образом:

1) Если у персонажа нет точек опоры, то:

  • Центр масс движется по баллистической кривой (параболе), независимо от того какие движения совершает персонаж.
  • Момент импульса сохраняется постоянным, независимо от того, какие движения совершает персонаж. То есть ни ось вращения, ни количество вращения не могут измениться, пока у персонажа нет точек опоры.

2) Если же точки опоры есть, то:

  • Любое изменение траектории центра масс означает, что на него действует сила равная силе воздействия персонажа на опору (например, на пол) и направленная в противоположную сторону.
  • Любому изменению момента импульса соответствуют определенные силы воздействия в точках опоры, которые не должны противоречить ограничениям опоры. Например, давление на пол может быть направлено вниз, но не вверх.

Соблюдение этих правил превращается в непростую задачу для каждого движения. Обычно приходится изучать движение, чтобы понять, как оно делается в реальности.

Но даже если решение найдено, то напрашивается специальный инструмент, позволяющий управлять центром масс и моментом импульса напрямую, а это уже обратная задача динамики, и она требует итерационных методов решения. На итерационных методах и построены все алгоритмы в Cascadeur’е.

Основной итерационный метод, используемый для моделирования физики и большинства инструментов — численное интегрирование Верле. Главная особенность метода — возможность накладывать несколько различных ограничений на систему и итерационно находить решения, удовлетворяющие всем ограничениям. На этом мы, возможно, остановимся подробнее в одном из следующих постов.

Читайте также:  Как повысить ток в сварочном аппарате

Персонаж в нашей системе состоит из вершин, обладающих массой, и связей, соединяющих вершины. При редактировании кадра любые манипуляции с персонажем похожи на действия с физическим объектом в вязкой среде.

Этот подход позволил нам реализовать следующие возможности и инструменты в Cascadeur’е:

  • Можно двигать персонажа за любую вершину, при этом положение связанных вершин будет меняться, так как они являются частью общей системы.
  • Вершину можно закрепить, тогда манипуляции с соседними вершинами не повлияют на ее положение.
  • Центр масс можно двигать — тогда сдвигаются все вершины, которые не закреплены. Если есть закрепленные вершины, то поза персонажа изменится.
  • Центр масс можно закрепить — тогда движение любой вершины приводит к такому движению незакрепленных вершин, при котором центр масс останется на месте.
  • Для центра масс можно автоматически построить баллистическую траекторию исходя из начальной и конечной позиции.
  • Момент импульса можно “сглаживать” и делать неизменным на интервале. Это меняет положение и позу персонажа в каждом кадре.
  • Момент импульса можно закрепить. Тогда сдвиг любой вершины приведет к такому повороту всего персонажа относительно центра масс, при котором момент импульса останется неизменным.
  • У вершин центра масс и момента импульса траектории движения унифицированы (заданы простыми массивами координат) и к ним можно применять различные фильтры.
  • Можно рассчитать необходимое напряжение мышц на каждом кадре и отобразить эти напряжения градацией цвета мышц. Возможность видеть распределение нагрузки на персонаже помогает оценить правильность движения.
  • Можно рассчитать и отобразить вектор силы в каждой точке опоры. Это также помогает оценить правильность движения.

Как эти инструменты применяются в работе на примере простого прыжка можно посмотреть в этом видео:

Плюсы такого подхода:

  • Анимированный персонаж воспринимается зрителем как объект с массой, а значит более реальный. В итоге легче достичь реализма.
  • Движения получаются более целостными и совместимыми друг с другом, даже если сделаны разными людьми (даже с разным качеством).
  • Такие движения лучше совместимы с движениями, полученными с помощью motion capture.
  • Фантазия аниматора не так сильно ограничена, как при использовании motion capture. Ничто не мешает сделать движения, которые не может сделать ни один каскадер в мире.

Мы пока только развиваем этот подход и исследуем его возможности, придумываем и пробуем новые инструменты. Будем держать вас в курсе результатов наших исследований.

Источник

Физика в 3D анимации

Дубликаты не найдены

CGI Media

1.9K постов 5.1K подписчиков

Правила сообщества

• Посты должны соответствовать тематике cообщества.

• Не допускается спам и нарушение правил сайта pikabu.

красивая подборка, но тут нет самой нужной анимации.

зря. может моралфаг набежать, мобератора позвать ))

Вода в кубе очень понравилась, а вот дженга неправдоподобна.

3Ds Max + RealFlow+RayFire+Krakatoa

worldofhightech

Залипалочка

Ykowsky

Планета

Анимация пейзажа в After Effects.

Пытался сохранить в гиф, но файл получался слишком большим, а если ещё уменьшать вес, то теряется качество и деталей не видно поэтому в формате видео.

Читайте также:  Устройство из тепла в ток

Формат А4, бумага для черчения, тушь, рейсшина, рапидограф, линэр, фотошоп, After Effects.

OlegKotel

2D кафе

Это 2D кафе в Малайзии. Все кафе оформлено так, чтобы казалось, что оно двумерное. Там подают всякие смузи, пузырьковый чай и вот это вот всё.

desvvt

(282/366) 10 сентября впервые запущен БАК

После 5 лет строительства (с 2001 по 2006 годы) и пары лет подготовки , 10 сентября 2008-го года был впервые запущен большой адронный коллайдер, который является самой большой экспериментальной установкой в мире: протяженность основного кольца составляет чуть более 26 километров. Предназначен БАК для изучения продуктов столкновения разогнанных частиц, поиска и изучения всяких бозонов Хиггса и созданию карманных черных дыр с карточными играми и официантками. Запуск был очень важным событием, но радость продолжалась не долго, ведь уже 19 сентября в БАК-е случилась авария. Я не силен в терминах, которые на меня высыпал интернет, но суть такова: в следствии увеличения силы тока образовалась электрическая дуга, которая расплавила один из контактов какого-то магнита, в следствии чего в гелиевой системе охлаждения произошла разгерметизация и открылся портал в другой мир и из него повалила всякая нечисть произошла утечка шести тонн жидкого гелия и следующий почти год ушел на ремонт, новые испытания и отладку. Я надеюсь люди, которые знают про БАК и испытания больше меня, сейчас набегут и расскажут (и поправят меня если я не прав) обо всем в комментариях.

Источник

Интерактивные уроки-анимации по физике за курс 9 класса.

Единая коллекция образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.ru) давно стала помощником учителя при проведении уроков и прочих занятий. Отдельно следует отметить большое количество качественных анимаций и интерактивных моделей по физике, которые существенно улучшают восприятие учебного материала. В данной статье я собрала анимированные уроки по физике за курс 9 класса. Всего 41 интерактивный урок по физике. Чтобы перейти в интересующий урок — просто найдите его в списке и щелкните левой кнопкой мыши.

Внимание!

В браузерах GoogleChrome анимация может скачиваться на Ваш компьютер, а не открываться, поэтому пользуйтесь другим браузером.

Каждый урок — анимация разбит на небольшие части: цели урока (что повторяется, а что изучается), основной материал, схемы и анимации, интерактивные опыты, а в конце урока-анимации приведены вопросы для самоконтроля. Безусловным плюсов интерактивных уроков по физике является, то что можно на моделях продемонстрировать опыты, которые в условиях школьной аудитории показать нельзя, например, по физике атомного ядра и частиц или из-за отсутствия необходимых приборов в кабинете физики.

Весь материал соответствует образовательной программе по физике и хорошо себя зарекомендовал среди педагогов.

Пример интерактивного урока-анимации на тему «Третий закон Ньютона» показан ниже.

ИНТЕРАКТИВНЫЕ УРОКИ ПО ФИЗИКЕ ЗА КУРС 9 КЛАССА

ГЛАВА «Законы взаимодействия и движения тел»

ГЛАВА «Механические колебания и волны. Звук»

ГЛАВА «Электромагнитные явления»

ГЛАВА «Строение атома и атомного ядра»

Источник