太阳系三体模拟器

bodies/__init__.py

@@ -29,4 +29,7 @@ from bodies.fixed_stars.betelgeuse import Betelgeuse
 from bodies.fixed_stars.bellatrix import Bellatrix
 from bodies.fixed_stars.aldebaran import Aldebaran
 from bodies.fixed_stars.vy_canis_majoris import VYCanisMajoris
-from bodies.fixed_stars.uy_scuti import UYScuti
+from bodies.fixed_stars.uy_scuti import UYScuti
\ No newline at end of file
+from bodies.fixed_stars.eta_carinae import EtaCarinae
+from bodies.fixed_stars.y_canum_venaticorum import YCanumVenaticorum
+from bodies.fixed_stars.carinae_v382 import CarinaeV382

bodies/fixed_stars/alcyone.py

@@ -59,13 +59,7 @@ class Alcyone(FixedStar):
 
 
 if __name__ == '__main__':
-    from bodies import Sun
-    import math
-
     fixed_star = Alcyone()
-    sun = Sun()
     print(fixed_star)
-    print("质量倍数", fixed_star.mass / sun.mass)
-    print("半径倍数", fixed_star.raduis / sun.raduis)
-    r = 10
-    print("密度換算", fixed_star.mass / 1e9 / (4 / 3 * math.pi * pow(r * sun.raduis, 3)))
+    fixed_star.compare_with_sun()
+    fixed_star.density_by_radius(num_sun_raduis=10)
\ No newline at end of file

bodies/fixed_stars/aldebaran.py

@@ -39,7 +39,7 @@ class Aldebaran(FixedStar):
     平均密度: 1.408×10³ kg/m³
     """
 
-    def __init__(self, name="毕宿五", mass=1.16 * MO,
+    def __init__(self, name="毕宿五", mass=11.3 * MO,
                  init_position=[0, 0, 0],
                  init_velocity=[0, 0, 0],
                  color=(250, 195, 47),
@@ -50,7 +50,7 @@ class Aldebaran(FixedStar):
             "mass": mass,
             "init_position": init_position,
             "init_velocity": init_velocity,
-            "density": 0.019,
+            "density": 0.29,
             "color": color,
             "texture": texture,
             "size_scale": size_scale,
@@ -69,5 +69,5 @@ if __name__ == '__main__':
     print(fixed_star)
     print("质量倍数", fixed_star.mass / sun.mass)
     print("半径倍数", fixed_star.raduis / sun.raduis)
-    r = 44.13
+    r = 38
     print("密度換算", fixed_star.mass / 1e9 / (4 / 3 * math.pi * pow(r * sun.raduis, 3)))

bodies/fixed_stars/carinae_v382.py

@@ -33,7 +33,7 @@ class CarinaeV382(FixedStar):
     def __init__(self, name="船底座V382", mass=20 * MO,
                  init_position=[0, 0, 0],
                  init_velocity=[0, 0, 0],
-                 color=(0xFF, 0xBF, 0x00),
+                 color=(255, 244, 89),
                  texture="fixed_star.png", size_scale=1.0, distance_scale=1.0,
                  rotation_speed=0.1, ignore_mass=False):
         params = {
@@ -41,7 +41,7 @@ class CarinaeV382(FixedStar):
             "mass": mass,
             "init_position": init_position,
             "init_velocity": init_velocity,
-            "density": 1.408e3,
+            "density": 0.000656,
             "color": color,
             "texture": texture,
             "size_scale": size_scale,
@@ -53,9 +53,7 @@ class CarinaeV382(FixedStar):
 
 
 if __name__ == '__main__':
-    from bodies import Sun
     fixed_star = CarinaeV382()
-    sun = Sun()
     print(fixed_star)
-    print("质量倍数", fixed_star.mass / sun.mass)
-    print("半径倍数", fixed_star.raduis / sun.raduis)
+    fixed_star.compare_with_sun()
+    fixed_star.density_by_radius(num_sun_raduis=350)
\ No newline at end of file

bodies/fixed_stars/eta_carinae.py

@@ -14,7 +14,7 @@ class EtaCarinae(FixedStar):
     """
     TODO： 海山二/船底座（Eta Carinae）
     质量：100 太阳质量
-    大小：500 太阳半径
+    大小：277 太阳半径
     颜色：0xFF, 0xD7, 0x00
     密度：0.002 g/cm³
 
@@ -35,7 +35,7 @@ class EtaCarinae(FixedStar):
     def __init__(self, name="海山二", mass=100 * MO,
                  init_position=[0, 0, 0],
                  init_velocity=[0, 0, 0],
-                 color=(0xFF, 0xD7, 0x00),
+                 color=(111,140,255),
                  texture="fixed_star.png", size_scale=1.0, distance_scale=1.0,
                  rotation_speed=0.1, ignore_mass=False):
         params = {
@@ -43,7 +43,7 @@ class EtaCarinae(FixedStar):
             "mass": mass,
             "init_position": init_position,
             "init_velocity": init_velocity,
-            "density": 1.408e3,
+            "density": 0.0065,
             "color": color,
             "texture": texture,
             "size_scale": size_scale,
@@ -56,8 +56,13 @@ class EtaCarinae(FixedStar):
 
 if __name__ == '__main__':
     from bodies import Sun
+    import math
+
     fixed_star = EtaCarinae()
     sun = Sun()
     print(fixed_star)
     print("质量倍数", fixed_star.mass / sun.mass)
-    print("半径倍数", fixed_star.raduis / sun.raduis)
+    print("半径倍数", fixed_star.raduis / sun.raduis)
\ No newline at end of file
+    # print((386809200/sun.diameter))
+    r = 277.8
+    print("密度換算", fixed_star.mass / 1e9 / (4 / 3 * math.pi * pow(r * sun.raduis, 3)))

bodies/fixed_stars/fixed_star.py

@@ -77,6 +77,27 @@ class FixedStar(Body):
         """
         return True
 
+    def compare_with_sun(self):
+        from bodies import Sun
+        sun = Sun()
+        print("质量倍数", self.mass / sun.mass)
+        print("半径倍数", self.raduis / sun.raduis)
+
+    def density_by_radius(self, raduis=None, num_sun_raduis=None):
+        """
+        密度換算
+        @param raduis: 半径的长度（km）
+        @param num_sun_raduis: 多少个太阳半径
+        @return:
+        """
+        from bodies import Sun
+        import math
+
+        sun = Sun()
+        if num_sun_raduis is not None:
+            raduis = num_sun_raduis * sun.raduis
+        print("密度換算", self.mass / 1e9 / (4 / 3 * math.pi * pow(raduis, 3)))
+
 
 if __name__ == '__main__':
     print(FixedStar())

bodies/fixed_stars/stephenson_2_18.py

@@ -13,10 +13,10 @@ from common.consts import MO
 class Stephenson_2_18(FixedStar):
     """
     史蒂文森2-18 (Stephenson 2-18)
-    质量：40.0 太阳质量 ? TODO: 14.28e5 * MO ??
+    质量：40.0 太阳质量 ?
     大小：2150 太阳半径
     颜色：0xFF, 0xFF, 0xFF
-    密度：0.0002 g/cm³ >> TODO:???
+    密度：0.0002 g/cm³
     半径：2158R☉
 
 

bodies/fixed_stars/y_canum_venaticorum.py

+# -*- coding:utf-8 -*-
+# title           :参宿七
+# description     :参宿七
+# author          :Python超人
+# date            :2023-02-11
+# link            :https://gitcode.net/pythoncr/
+# python_version  :3.8
+# ==============================================================================
+from bodies import FixedStar
+from common.consts import MO
+
+
+class YCanumVenaticorum(FixedStar):
+    """
+
+中文名猎犬座Y外文名Y Canum Venaticorum
+别    名La Superba
+分    类红巨星，碳星，变星
+质    量3M⊙
+直    径 299280000 km
+表面温度2800K反照率不是行星视星等4.99赤    经12时45分07.83秒赤    纬+45°26′24.92″距地距离1000Ly光    度5800L⊙光    谱N3U-B色指数6.62B-V色指数2.54变星类型SRb编    号HR4846,HD110914,HIP62223
+    ------------------------
+    == 太阳参数 ==
+    自转周期: 24.47 地球日，自转角速度约为 0.6130 度/小时 = 360/(24.47*24)
+    天体质量: 1.9891×10³⁰ kg
+    平均密度: 1.408×10³ kg/m³
+    """
+
+    def __init__(self, name="猎犬座Y", mass=3 * MO,
+                 init_position=[0, 0, 0],
+                 init_velocity=[0, 0, 0],
+                 color=(255,55,18),
+                 texture="fixed_star.png", size_scale=1.0, distance_scale=1.0,
+                 rotation_speed=0.1, ignore_mass=False):
+        params = {
+            "name": name,
+            "mass": mass,
+            "init_position": init_position,
+            "init_velocity": init_velocity,
+            "density": 0.000425,
+            "color": color,
+            "texture": texture,
+            "size_scale": size_scale,
+            "distance_scale": distance_scale,
+            "rotation_speed": rotation_speed,
+            "ignore_mass": ignore_mass
+        }
+        super().__init__(**params)
+
+
+if __name__ == '__main__':
+    from bodies import Sun
+    import math
+
+    fixed_star = YCanumVenaticorum()
+    sun = Sun()
+    print(fixed_star)
+    print("质量倍数", fixed_star.mass / sun.mass)
+    print("半径倍数", fixed_star.raduis / sun.raduis)
+    r = 215
+    print("密度換算", fixed_star.mass / 1e9 / (4 / 3 * math.pi * pow(r * sun.raduis, 3)))
+    print((299280000 / sun.diameter))
\ No newline at end of file

scenes/fixed_stars.py

@@ -7,7 +7,7 @@
 # python_version  :3.8
 # ==============================================================================
 from bodies import Sun, Earth, Sirius, Rigel, Bellatrix, Alcyone, Antares, Arcturus, Aldebaran, Betelgeuse
-from bodies import VYCanisMajoris, UYScuti, Stephenson_2_18
+from bodies import EtaCarinae, YCanumVenaticorum, VYCanisMajoris, UYScuti, CarinaeV382, Stephenson_2_18
 from common.consts import SECONDS_PER_WEEK, SECONDS_PER_MONTH, SECONDS_PER_YEAR, SECONDS_PER_DAY
 from scenes.func import mayavi_run, mpl_run, ursina_run
 from bodies.body import Body, AU
@@ -22,24 +22,30 @@ if __name__ == '__main__':
     bodies = [
         Earth(size_scale=1, init_velocity=[0, 29.79, 0], distance_scale=0.0006),
         Sun(size_scale=SIZE_SCALE),  # 太阳
-        Sirius(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 天狼星A    质量倍数 2.06   半径倍数 1.71
-        Bellatrix(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 参宿五  质量倍数 8.6    半径倍数 5.75
-        Alcyone(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 昴宿六    质量倍数 7      半径倍数 10
-        Arcturus(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 大角星   质量倍数 1.08   半径倍数 25.42
-        Aldebaran(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 毕宿五  质量倍数 1.16   半径倍数 44.13
-        Rigel(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 参宿七      质量倍数 21     半径倍数 78.9
-        Antares(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 心宿二    质量倍数 12     半径倍数 770
-        Betelgeuse(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 参宿四 质量倍数 11.6   半径倍数 887
-        VYCanisMajoris(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 大犬座VY 质量倍数 25   半径倍数 1419.75
-        UYScuti(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),  # 盾牌座 UY     质量倍数 10.0   半径倍数 1706.7
-        Stephenson_2_18(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True)  # 史蒂文森2-18    质量倍数 40.0  半径倍数 2158.5
+        Sirius(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),            # 天狼星A      质量倍数 2.06   半径倍数 1.71
+        Bellatrix(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),         # 参宿五       质量倍数 8.6    半径倍数 5.75
+        Alcyone(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),           # 昴宿六       质量倍数 7      半径倍数 10
+        Arcturus(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),          # 大角星       质量倍数 1.08   半径倍数 25.42
+        Aldebaran(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),         # 毕宿五       质量倍数 11.3   半径倍数 38
+        Rigel(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),             # 参宿七       质量倍数 21     半径倍数 78.9
+        YCanumVenaticorum(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 猎犬座Y      质量倍数 3.0    半径倍数 215
+        EtaCarinae(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),        # 海山二       质量倍数 100.0  半径倍数 278
+        CarinaeV382(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),       # 船底座V382   质量倍数 20.0   半径倍数 350
+
+
+
+        Antares(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),           # 心宿二       质量倍数 12     半径倍数 770
+        Betelgeuse(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),        # 参宿四       质量倍数 11.6   半径倍数 887
+        VYCanisMajoris(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),    # 大犬座VY     质量倍数 25     半径倍数 1419.75
+        UYScuti(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),           # 盾牌座 UY    质量倍数 10.0   半径倍数 1706.7
+        Stephenson_2_18(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True)    # 史蒂文森2-18 质量倍数 40.0   半径倍数 2158.5
     ]
     distance_sum = 0
     for idx, body in enumerate(bodies):
         body.rotation_speed /= 10
         if idx > 1:
             body.light_on = False  # 关闭灯光效果，只有太阳对地球有灯光效果
-            d = pow((body.diameter + bodies[idx - 1].diameter) * SIZE_SCALE, 0.75) * 120
+            d = pow((body.diameter + bodies[idx - 1].diameter) * SIZE_SCALE, 0.75) * 80
             # d = (body.diameter + bodies[idx - 1].diameter) * SIZE_SCALE * 1.1 + D
             body.init_position = [(distance_sum + d) / 2, (distance_sum + d), 0]
             distance_sum += d