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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 程序语言 » MATLAB/Mathematica » 求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体
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零度温馨

新虫 (初入文坛)

[交流] 求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体 已有4人参与

想用mathematica画一个缺一部分的实心球体，在球坐标下的表达式是1< r<2,    0<th<1.5Pi,    0<Phi<0.5Pi,  画出来效果应该是一个中空的缺八分之一的实心球体。。。。试了半天只能画出球面画不出实心的。。求助啊！或者matlab能实现也行。。。
新人，金币不多
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1楼 2017-06-28 11:04:14
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Yan_Jordan

木虫 (小有名气)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
月只蓝: 回帖者申请编辑 2017-06-28 16:04:34
月只蓝: 金币+10, 感谢热心帮助！ 2017-06-28 16:05:54
月只蓝: 为了更好的显示，已根据回帖的要求再次编辑。 2017-06-29 09:30:41
我试着画了下，发现直接三维好像挺麻烦的，于是用了拼接面的方法，你可以参考下！
基本是画两个球面，一个底面加两个侧面，代码如下
CODE:
clc
clear
close all
%两个球面
r1=1;
r2=2;
t=linspace(0,0.5*pi,25);
p=linspace(0,1.5*pi,25);
[theta,phi]=meshgrid(t,p);
x1=r1*sin(theta).*sin(phi);
y1=r1*sin(theta).*cos(phi);
z1=r1*cos(theta);
x2=r2*sin(theta).*sin(phi);
y2=r2*sin(theta).*cos(phi);
z2=r2*cos(theta); %
[m,n]=size(z1);
re=[0 0 1];%改数字 改变颜色、数字为0-1
colormap(re)
surf(x1,y1,z1);
hold on
surf(x2,y2,z2);
%底面
R=linspace(0,r2,25);
[r,ang]=meshgrid(R,p);
x3=r.*sin(ang);
y3=r.*cos(ang);
z3=zeros(25,25);
surf(x3,y3,z3);
%侧面
R1=linspace(0,r2,25);
[r,ang]=meshgrid(R1,t);
y4=r.*sin(ang);
z4=r.*cos(ang);
x4=zeros(25,25);
surf(x4,y4,z4);
R2=linspace(0,r2,25);
[r,ang]=meshgrid(R2,-t);
x5=r.*sin(ang);
z5=r.*cos(ang);
y5=zeros(25,25);
surf(x5,y5,z5);
shading interp
axis equal;
daspect([1,1,1])
view(3);
axis tight
camlight
grid on
lighting gouraud

其中很多参数你可以自己调整，大体思路是这样。

求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体
结果.JPG
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2楼2017-06-28 15:13:35
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zhangdegen

新虫 (初入文坛)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
月只蓝: 金币+8, 感谢热心帮助！ 2017-06-28 16:06:07
RegionPlot3D[ 1 <= x^2 + y^2 + z^2 <= 4, {x, 0, 2}, {y, 0, 2}, {z, 0, 2}]
求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体-1
Untitled-3.jpg
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3楼2017-06-28 15:49:36
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Mr__Right

专家顾问 (著名写手)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
jjdg: 金币+2, 感谢参与 2017-07-03 18:19:56
引用回帖:
3楼: Originally posted by zhangdegen at 2017-06-28 15:49:36
RegionPlot3D

Untitled-3.jpg

估计图片应该是类似

求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体-2
CODE:
2 > Sqrt[x^2 + y^2 + z^2] > 1 && (3 \[Pi])/2 > ArcTan[z, Sqrt[x^2 + y^2]] > 0 && \[Pi]/2 > ArcTan[x, y] >  0

那么是：
http://blog.csdn.net/stereohomology/article/details/73905623
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文章乃身外之物,要多考虑编辑、审稿人和读者的感受。
4楼2017-06-28 21:25:13
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零度温馨

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by Yan_Jordan at 2017-06-28 15:13:35
我试着画了下，发现直接三维好像挺麻烦的，于是用了拼接面的方法，你可以参考下！
基本是画两个球面，一个底面加两个侧面，代码如下
clc
clear
close all
%两个球面
r1=1;
r2=2;
t=linspace(0,0.5*pi ...

非常感谢，程序比我想象中繁琐，和我想要的图形类似，不过楼主发的结果图中并没有中间球形空心的地方，我先去运行下试试！
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5楼2017-06-29 10:47:49
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零度温馨

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
3楼: Originally posted by zhangdegen at 2017-06-28 15:49:36
RegionPlot3D

Untitled-3.jpg

楼主你好，你所用的函数好像最多只能的到你给的结果图的图片，其实我想要的是一个完整的空心球正好缺少你给的那一块，类似这种，紫色部分为表示内部空心
求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体-3
无标题.jpg
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6楼2017-06-29 10:52:58
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零度温馨

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by Mr__Right at 2017-06-28 21:25:13
估计图片应该是类似



2 > Sqrt > 1 && (3 \)/2 > ArcTan > 0 && \/2 > ArcTan >  0...

楼主给的代码是要和楼上的RegionPlot3D函数结合起来用吗？我咋还是画不出想要的效果图
求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体-4
Untitled4.png
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7楼2017-06-29 11:00:48
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cooooldog

铁杆木虫 (著名写手)

ส็็็
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
问问题应该把问题本身描述清楚
比如，具体哪种
求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体-5
CODE:
RegionPlot3D[1<=Sqrt[x^2+y^2+z^2]<=2
&&((0<ArcTan[z,Sqrt[x^2+y^2]]<\[Pi]&&(0<ArcTan[x,y]<\[Pi]
||0<ArcTan[-x,-y]<\[Pi]/2))
||(0<ArcTan[-z,Sqrt[x^2+y^2]]<\[Pi]/2&&0<ArcTan[x,-y]<\[Pi]/2)),
{x,-2,2},{y,-2,2},{z,-2,2},PlotPoints->160,Mesh->None,Boxed->False,Axes->False,PlotTheme->"Classic"]

求助想用mathematica画一个缺一部分的实心球体-6
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ส็็็็็็็็็็็็็็็็็็็็
8楼2017-06-29 19:00:33
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Yan_Jordan

木虫 (小有名气)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
jjdg: 金币+2, 感谢参与 2017-07-03 18:20:15
引用回帖:
5楼: Originally posted by 零度温馨 at 2017-06-29 10:47:49
非常感谢，程序比我想象中繁琐，和我想要的图形类似，不过楼主发的结果图中并没有中间球形空心的地方，我先去运行下试试！...

Matlab 中没有mathematica 的3D区域全画的函数，一般的球体基本都是只画球面，然后加光照效果。 由于你要求缺一块，所以只能再用侧面和体面填补成一个封闭的球面。

刚检查了下，的确小的空心球没画出来，你修改下底面和侧面R的定义就可以了，我自己画的时候没注意
R=linspace(r1,r2,25);
R1=linspace(r1,r2,25);
R2=linspace(r1,r2,25);

这样就可以了
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9楼2017-06-29 19:03:13
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零度温馨

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
8楼: Originally posted by cooooldog at 2017-06-29 19:00:33
问问题应该把问题本身描述清楚
比如，具体哪种

我想要的是第一种，文字描述中写了是中空的，所以是第一种，具体图形因为我画不出来想要的效果，所以没法上图，导致描述的不是特别清楚。请问您这两个图是用什么软件画出来的？
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10楼2017-07-03 14:51:31
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