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宇宙模拟器
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Python_超人 / 宇宙模拟器

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提交 38029311 编写于 作者: 三月三net's avatar 三月三net
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Python超人-宇宙模拟器

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sim_scenes/fiction/fixed_stars_1.py
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...@@ -9,50 +9,53 @@ ...@@ -9,50 +9,53 @@
from bodies import Sun, Earth, Sirius, Rigel, Bellatrix, Alcyone, Antares, Arcturus, Aldebaran, Betelgeuse from bodies import Sun, Earth, Sirius, Rigel, Bellatrix, Alcyone, Antares, Arcturus, Aldebaran, Betelgeuse
from bodies import EtaCarinae, YCanumVenaticorum, VYCanisMajoris, UYScuti, CarinaeV382, 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 common.consts import SECONDS_PER_WEEK, SECONDS_PER_MONTH, SECONDS_PER_YEAR, SECONDS_PER_DAY
from sim_scenes.func import mayavi_run, mpl_run, ursina_run from sim_scenes.func import ursina_run
from bodies.body import Body, AU from bodies.body import Body, AU
if __name__ == '__main__': if __name__ == '__main__':
""" """
恒星演示 恒星演示
""" """
# 构建两个天体对象（太阳、地球） # 构建恒星天体对象
D = 5e5 D = 5e5 # 基本距离单位:km（随意赋值）
SIZE_SCALE = 0.5 SIZE_SCALE = 0.5 # 所有天体尺寸缩放保持一致
bodies = [ bodies = [
Earth(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), Earth(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),
Sun(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 太阳 Sun(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 太阳
Sirius(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 天狼星A 质量倍数 2.02 半径倍数 1.71 Sirius(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 天狼星A 质量倍数 2.02 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 # 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 6 半径倍数 9.5 Alcyone(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 昴宿六 质量倍数 6 半径倍数 9.5
Arcturus(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大角星 质量倍数 1.1 半径倍数 25.7 Arcturus(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大角星 质量倍数 1.1 半径倍数 25.7
Aldebaran(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 毕宿五 质量倍数 1.16 半径倍数 44.13 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 18 半径倍数 78 Rigel(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 参宿七 质量倍数 18 半径倍数 78
# YCanumVenaticorum(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 猎犬座Y 质量倍数 3.0 半径倍数 215 # 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 125 半径倍数 278 EtaCarinae(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 海山二 质量倍数 125 半径倍数 278
# Antares(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 心宿二 质量倍数 15 半径倍数 680 # Antares(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 心宿二 质量倍数 15 半径倍数 680
CarinaeV382(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 船底座V382 质量倍数 39 半径倍数 747 CarinaeV382(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 船底座V382 质量倍数 39 半径倍数 747
# Betelgeuse(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 参宿四 质量倍数 19 半径倍数 1180 # Betelgeuse(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 参宿四 质量倍数 19 半径倍数 1180
VYCanisMajoris(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大犬座VY 质量倍数 30 半径倍数 1400 VYCanisMajoris(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大犬座VY 质量倍数 30 半径倍数 1400
# UYScuti(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 盾牌座 UY 质量倍数 10 半径倍数 1708 # UYScuti(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 盾牌座 UY 质量倍数 10 半径倍数 1708
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 2150 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 2150
] ]
distance_sum = 0 distance_sum = 0
# 循环为每个恒星的初始位置进行赋值，方便演示
for idx, body in enumerate(bodies): for idx, body in enumerate(bodies):
body.rotation_speed /= 10 body.rotation_speed /= 10 # 恒星的旋转速度减小10倍
if body.is_fixed_star: if body.is_fixed_star:
body.light_on = False # 关闭灯光效果，只有太阳对地球有灯光效果 body.light_on = False # 关闭灯光效果
if idx == 0: if idx == 0: # 这是地球
d = 0 d = 0
else: else:
d = pow((body.raduis + bodies[idx - 1].raduis) * SIZE_SCALE, 1.0) * 1.1 d = pow((body.raduis + bodies[idx - 1].raduis) * SIZE_SCALE, 1.0) * 1.1
# d = (body.diameter + bodies[idx - 1].diameter) * SIZE_SCALE * 1.1 + D # 所有天体的初始速度为 0
body.init_velocity = [0, 0, 0] body.init_velocity = [0, 0, 0]
# 所有天体的初始位置进行赋值
body.init_position = [-(distance_sum + d), AU, body.raduis * SIZE_SCALE] body.init_position = [-(distance_sum + d), AU, body.raduis * SIZE_SCALE]
distance_sum += d distance_sum += d
# 使用 ursina 查看的运行效果 # 使用 ursina 查看的运行效果
# 常用快捷键： P：运行和暂停 O：重新开始 I：显示天体轨迹 # 常用快捷键： P：运行和暂停 O：重新开始 I：显示天体轨迹
# position = 左-右+、上+下-、前+后- # position = (左-右+、上+下-、前+后-)
ursina_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK, position=(0, AU, -AU / 500), ursina_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK,
position=(0, AU, -AU / 500),
show_name=True, bg_music="sounds/universe_03.mp3") show_name=True, bg_music="sounds/universe_03.mp3")
sim_scenes/fiction/fixed_stars_2.py
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...@@ -9,54 +9,53 @@ ...@@ -9,54 +9,53 @@
from bodies import Sun, Earth, Sirius, Rigel, Bellatrix, Alcyone, Antares, Arcturus, Aldebaran, Betelgeuse from bodies import Sun, Earth, Sirius, Rigel, Bellatrix, Alcyone, Antares, Arcturus, Aldebaran, Betelgeuse
from bodies import EtaCarinae, YCanumVenaticorum, VYCanisMajoris, UYScuti, CarinaeV382, 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 common.consts import SECONDS_PER_WEEK, SECONDS_PER_MONTH, SECONDS_PER_YEAR, SECONDS_PER_DAY
from sim_scenes.func import mayavi_run, mpl_run, ursina_run from sim_scenes.func import ursina_run
from bodies.body import Body, AU from bodies.body import Body, AU
if __name__ == '__main__': if __name__ == '__main__':
""" """
恒星演示 恒星演示
""" """
# 构建两个天体对象（太阳、地球） # 构建恒星天体对象
D = 5e5 D = 5e5 # 基本距离单位:km（随意赋值）
SIZE_SCALE = 0.5 SIZE_SCALE = 0.5 # 所有天体尺寸缩放保持一致
bodies = [ bodies = [
Earth(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), Earth(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True),
Sun(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 太阳 Sun(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 太阳
# Sirius(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 天狼星A 质量倍数 2.02 半径倍数 1.71 # Sirius(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 天狼星A 质量倍数 2.02 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 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 6 半径倍数 9.5 # Alcyone(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 昴宿六 质量倍数 6 半径倍数 9.5
Arcturus(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大角星 质量倍数 1.1 半径倍数 25.7 Arcturus(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大角星 质量倍数 1.1 半径倍数 25.7
# Aldebaran(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 毕宿五 质量倍数 1.16 半径倍数 44.13 # 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 18 半径倍数 78 Rigel(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 参宿七 质量倍数 18 半径倍数 78
# YCanumVenaticorum(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 猎犬座Y 质量倍数 3.0 半径倍数 215 # 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 125 半径倍数 278 EtaCarinae(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 海山二 质量倍数 125 半径倍数 278
# Antares(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 心宿二 质量倍数 15 半径倍数 680 # Antares(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 心宿二 质量倍数 15 半径倍数 680
CarinaeV382(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 船底座V382 质量倍数 39 半径倍数 747 CarinaeV382(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 船底座V382 质量倍数 39 半径倍数 747
# Betelgeuse(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 参宿四 质量倍数 19 半径倍数 1180 # Betelgeuse(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 参宿四 质量倍数 19 半径倍数 1180
# VYCanisMajoris(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大犬座VY 质量倍数 30 半径倍数 1400 # VYCanisMajoris(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 大犬座VY 质量倍数 30 半径倍数 1400
# UYScuti(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 盾牌座 UY 质量倍数 10 半径倍数 1708 # UYScuti(size_scale=SIZE_SCALE, ignore_mass=True), # 盾牌座 UY 质量倍数 10 半径倍数 1708
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 2150 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 2150
] ]
distance_sum = 0 distance_sum = 0
# 循环为每个恒星的初始位置进行赋值，方便演示
for idx, body in enumerate(bodies): for idx, body in enumerate(bodies):
body.rotation_speed /= 10 body.rotation_speed /= 10 # 恒星的旋转速度减小10倍
if body.is_fixed_star: if body.is_fixed_star:
body.light_on = False # 关闭灯光效果，只有太阳对地球有灯光效果 body.light_on = False # 关闭灯光效果
if idx == 0: if idx == 0: # 这是地球
d = 0 d = 0
else: else:
# d = (body.raduis + bodies[idx - 1].raduis) * SIZE_SCALE
d = pow((body.raduis + bodies[idx - 1].raduis) * SIZE_SCALE, 1.0) * 1.1 d = pow((body.raduis + bodies[idx - 1].raduis) * SIZE_SCALE, 1.0) * 1.1
# d = body.raduis * SIZE_SCALE # 所有天体的初始速度为 0
# d = (body.diameter + bodies[idx - 1].diameter) * SIZE_SCALE * 1.1 + D
body.init_velocity = [0, 0, 0] body.init_velocity = [0, 0, 0]
# body.init_position = [-(distance_sum + d), AU, body.raduis * SIZE_SCALE] # 所有天体的初始位置进行赋值
# d = (distance_sum + d) body.init_position = [-body.raduis * SIZE_SCALE / 1.1, body.raduis * SIZE_SCALE / 1.1, d]
body.init_position = [-body.raduis * SIZE_SCALE / 1.1, body.raduis * SIZE_SCALE/ 1.1, d]
distance_sum += d distance_sum += d
# 使用 ursina 查看的运行效果 # 使用 ursina 查看的运行效果
# 常用快捷键： P：运行和暂停 O：重新开始 I：显示天体轨迹 # 常用快捷键： P：运行和暂停 O：重新开始 I：显示天体轨迹
# position = 左-右+、上+下-、前+后- # position = (左-右+、上+下-、前+后-)
ursina_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK, position=(0, 100000, -AU / 500), ursina_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK,
position=(0, 100000, -AU / 500),
show_name=True, bg_music="sounds/universe_03.mp3") show_name=True, bg_music="sounds/universe_03.mp3")
sim_scenes/fiction/sun_dysen_sphere.py
浏览文件 @ 38029311
# -*- coding:utf-8 -*- # -*- coding:utf-8 -*-
# title :太阳、地球场景模拟 # title :太阳、戴森球场景模拟
# description :太阳、地球场景模拟 # description :太阳、戴森球场景模拟
# author :Python超人 # author :Python超人
# date :2023-02-11 # date :2023-02-11
# link :https://gitcode.net/pythoncr/ # link :https://gitcode.net/pythoncr/
...@@ -8,7 +8,7 @@ ...@@ -8,7 +8,7 @@
# ============================================================================== # ==============================================================================
from bodies import Sun, DysenSphere from bodies import Sun, DysenSphere
from common.consts import SECONDS_PER_WEEK, SECONDS_PER_DAY, AU from common.consts import SECONDS_PER_WEEK, SECONDS_PER_DAY, AU
from sim_scenes.func import mayavi_run, ursina_run from sim_scenes.func import ursina_run
if __name__ == '__main__': if __name__ == '__main__':
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...@@ -21,11 +21,8 @@ if __name__ == '__main__': ...@@ -21,11 +21,8 @@ if __name__ == '__main__':
DysenSphere(size_scale=5e1, parent=sun), # 戴森球放大 50 倍 DysenSphere(size_scale=5e1, parent=sun), # 戴森球放大 50 倍
] ]
# 使用 mayavi 查看的运行效果
# mayavi_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK, view_azimuth=-45)
# 使用 ursina 查看的运行效果 # 使用 ursina 查看的运行效果
# 常用快捷键： P：运行和暂停 O：重新开始 I：显示天体轨迹 # 常用快捷键： P：运行和暂停 O：重新开始 I：显示天体轨迹
# position = 左-右+、上+下-、前+后- # position = (左-右+, 上+下-, 前+后-)
ursina_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK, position=(0, AU / 4, -3 * AU), ursina_run(bodies, SECONDS_PER_WEEK, position=(0, AU / 4, -3 * AU),
bg_music="sounds/interstellar.mp3") bg_music="sounds/interstellar.mp3")
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