应《网络安全法》要求，自2017年10月1日起，未进行实名认证将不得使用互联网跟帖服务。为保障您的帐号能够正常使用，请尽快对帐号进行手机号验证，感谢您的理解与支持！

24小时热门版块排行榜    

小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 程序语言 » MATLAB/Mathematica » 简单的MATLAB几何建模问题
81/1返回列表
查看: 1206  |  回复: 7
只看楼主 @他人 存档 新回复提醒 (忽略) 收藏    在APP中查看

碗碗儿2954

新虫 (小有名气)

[交流] 简单的MATLAB几何建模问题 已有2人参与

为了建立一系列随机分布的小球，编写程序如下，请懂的人帮忙看看，真是没辙了！   
    k=1;
    i=2:50;
    m=1:49;
    R(50)=ones;
    V(50)=ones;
    VSUM(50)=ones;
    [X,Y,Z]=sphere(50);
    R(1)=rand(1)/10;
    V(1)=(4/3)*pi*R(1)^3;
    originX=rand(1,50);
    originY=rand(1,50);
    originZ=rand(1,50);
    surf(X*R(1)+originX(1),Y*R(1)+originY(1),Z*R(1)+originZ(1));
    VSUM(1)=V(1);
for i=2:50
    R(i)=rand(1)/10;
    V(i)=(4/3)*pi*R(i)^3;
end
while (VSUM<v)
     for m=1:i-1
         A=R(i)+R(m);
         B=sqrt((originX(i)-originX(m))^2+(originY(i)-originY(m))^2+(originZ(i)-originZ(m))^2);
         if (A<B)
            k=k+1;
         end
         continue
     end
end
if (k==i)
      surf(X*R(i)+originX(i),Y*R(i)+originY(i),Z*R(i)+originZ(i));
      fprintf('The volume of the ith sphere is %12.5f\n',V(i));
      VSUM(i)=VSUM(i-1)+V(i);
      hold on
end
axis equal
回复此楼

» 猜你喜欢
努力！
1楼 2016-01-27 11:09:48
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

碗碗儿2954

新虫 (小有名气)
每次输进去MATLAB就卡住了，难道是死循环了？
赞一下 回复此楼
努力！
2楼2016-01-27 11:10:51
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

xiegangmai

版主 (职业作家)

我没头衔

优秀版主优秀版主优秀版主
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
碗碗儿2954: 金币+10 2016-01-28 09:35:50
简单写了下代码，楼主参考参考。
CODE:
function spheres

n = 100;
r = rand( 1, n ) / 10;

for i = 1 : n
    color_value = rand( 1, 3 ); % 颜色
    position = rand( 1, 3 );  % 球心坐标
     [ x, y, z ] = unitsphere;
     
     x =  r( i ) * x + position( 1 );
     y =  r( i ) * y + position( 2 );
     z =  r( i ) * z + position( 3 );
     
     h = surf( x, y, z);
     set( h, 'EdgeColor', 'none', ...
         'FaceColor', color_value  );
     hold on
end
axis equal

V = 4 * pi * r .^3 / 3;
VSUM = sum( V )

function [ x, y, z ] = unitsphere

r = 1; % 单位圆
n = 20;

theta = ( -n : 2 : n ) / n * pi;
phi = ( -n : 2 : n )' / n * pi / 2;

cosphi = cos( phi );
cosphi( 1 ) = 0;
cosphi( n + 1 ) = 0;
sintheta = sin( theta );
sintheta( 1 ) = 0;
sintheta( n + 1 ) = 0;

x = r * cosphi * cos( theta );
y = r * cosphi * sintheta;
z = r * sin( phi ) * ones( 1, n + 1 );
赞一下(1人) 回复此楼
明德厚学、求是创新
3楼2016-01-27 16:41:01
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

碗碗儿2954

新虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by xiegangmai at 2016-01-27 16:41:01
简单写了下代码，楼主参考参考。

function spheres

n = 100;
r = rand( 1, n ) / 10;

for i = 1 : n
    color_value = rand( 1, 3 ); % 颜色
    position = rand( 1, 3 );  % 球心坐标
      = unit ...

好心人您好，我看了您的程序是可行的，但是我想要通过比较第 i 个球和前面生成的 (i-1)的球半径和与球心距离的大小来避免球体之间的重合，在总体积小于比如 v 的情况下，由于position只是任意的1*3数组，并不能存储第 i 个球体的位置信息？我想出的以下语句好像也有问题
while (VSUM<v)
     for m=1:i-1
         A=R(i)+R(m);
         B=sqrt((positionX(i)-positionX(m))^2+(positionY(i)-positionY(m))^2+(positionZ(i)-positionZ(m))^2);
         if (A<B)
            k=k+1;
         end
         continue
     end
end
赞一下 回复此楼
努力！
4楼2016-01-28 09:14:49
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

xiegangmai

版主 (职业作家)

我没头衔

优秀版主优秀版主优秀版主
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
4楼: Originally posted by 碗碗儿2954 at 2016-01-28 09:14:49
好心人您好，我看了您的程序是可行的，但是我想要通过比较第 i 个球和前面生成的 (i-1)的球半径和与球心距离的大小来避免球体之间的重合，在总体积小于比如 v 的情况下，由于position只是任意的1*3数组，并不能存储 ...

以下代码应该能实现楼主的要求。
算法不一定简练，如
1）判断任意球心距离与相应球半径和大小，可采用数组矢量计算避免循环；
2）比较总体积与设定体积大小，这里需要讨论，有可能这次while循环中随机生成的半径较大，可以增加判定条件。
供楼主参考，
CODE:
function spheres
clear
clc

n = 1000;
v = 0.5; % 总体积
VSUM = 0;
Position = zeros( n, 3 ); % 预设1000个圆球球心坐标
R = zeros( n, 1 ); % 预设1000个圆球半径
i = 1;
m = 1;
myflag = false;

while ( VSUM < v )
   
    m = m +1; % while 循环计数
   
    r = rand( 1 ) / 5; % 球半径
    position = rand( 1, 3 );  % 球心坐标

    for k = 1 : i % 判断任意球心距离与相应球半径和大小
        D = sqrt( ( position(1) - Position( k, 1 ) ) ^ 2 + ( position(2) - Position( k, 2 ) ) ^ 2 + ( position(3) - Position( k, 3 ) ) ^ 2);
        Rr = r + R( k );
        if D < Rr % 如果任意两球半径和大于相应的球心距离
            myflag = true; % 设定继续寻下一个球半径和球心的标记
            break; % 跳出for循环
        end
    end
   
    if myflag == true
        myflag = false;
        continue % 进行下一轮while循环
    end
   
    Vtemp = VSUM + 4 * pi * r .^3 / 3;
    if Vtemp > v % 比较总体积与设定体积大小，这里需要讨论（有可能这次while循环中随机生成的半径较大，可以设定条件）
        break
    end
    VSUM = VSUM + 4 * pi * r .^3 / 3;
    color_value = rand( 1, 3 ); % 颜色
    [ x, y, z ] = unitsphere;
    x =  r * x + position( 1 );
    y =  r * y + position( 2 );
    z =  r * z + position( 3 );
    h = surf( x, y, z);
    set( h, 'EdgeColor', 'none', ...
         'FaceColor', color_value  );
     hold on
         
     Position( i, : ) =  position; % 记录球心坐标
     R( i ) = r; % 记录球半径
     i = i + 1;

    if ( i > n ) || ( m > 10000) % 当球数目达设定上限或while循环达到上限，退出while循环
        break
    end
end
axis equal

i
m
VSUM

function [ x, y, z ] = unitsphere

r = 1; % 单位圆
n = 20;

theta = ( -n : 2 : n ) / n * pi;
phi = ( -n : 2 : n )' / n * pi / 2;

cosphi = cos( phi );
cosphi( 1 ) = 0;
cosphi( n + 1 ) = 0;
sintheta = sin( theta );
sintheta( 1 ) = 0;
sintheta( n + 1 ) = 0;

x = r * cosphi * cos( theta );
y = r * cosphi * sintheta;
z = r * sin( phi ) * ones( 1, n + 1 );
赞一下(1人) 回复此楼

» 本帖已获得的红花（最新10朵）

碗碗儿2954
明德厚学、求是创新
5楼2016-01-28 12:06:46
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

碗碗儿2954

新虫 (小有名气)
送红花一朵
引用回帖:
5楼: Originally posted by xiegangmai at 2016-01-28 12:06:46
以下代码应该能实现楼主的要求。
算法不一定简练，如
1）判断任意球心距离与相应球半径和大小，可采用数组矢量计算避免循环；
2）比较总体积与设定体积大小，这里需要讨论，有可能这次while循环中随机生成的半径 ...

您的程序写的真好，首先通过判断逻辑变量来决定是否生成小球，然后m=m+1避免了我的两个 for 语句嵌套操作，再有break和continue是我们非专业人士所困惑的，最后像 ： 这类的符号我也是很佩服，说再多还是感谢您的宝贵时间！
赞一下 回复此楼
努力！
6楼2016-01-29 09:46:51
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

碗碗儿2954

新虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by xiegangmai at 2016-01-28 12:06:46
以下代码应该能实现楼主的要求。
算法不一定简练，如
1）判断任意球心距离与相应球半径和大小，可采用数组矢量计算避免循环；
2）比较总体积与设定体积大小，这里需要讨论，有可能这次while循环中随机生成的半径 ...

我是学材料的，不知道有什么能帮得上您我有正版的MATLAB不知道您有没有需要？
赞一下 回复此楼
努力！
7楼2016-01-29 09:49:08
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖

灿烂豆沙包

木虫 (小有名气)
厉害

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
回复此楼
keepcalmandcarryon..
8楼2016-03-05 00:16:19
已阅   关注TA 给TA发消息 送TA红花 TA的回帖
相关版块跳转 我要订阅楼主 碗碗儿2954 的主题更新
81/1返回列表
最具人气热帖推荐 [查看全部] 作者 回/看 最后发表
[考研] 中南大学化学学硕337求调剂 +3 niko- 2026-03-19 6/300 2026-03-20 21:58 by luoyongfeng
[考研] 290求调剂 +7 ^O^乜 2026-03-19 7/350 2026-03-20 21:43 by JourneyLucky
[考研] 296求调剂 +5 www_q 2026-03-18 9/450 2026-03-20 20:52 by zhukairuo
[考研] 0817 化学工程 299分求调剂 有科研经历 有二区文章 +22 rare12345 2026-03-18 22/1100 2026-03-20 20:39 by zhukairuo
[考研] 085410人工智能专硕317求调剂（0854都可以） +4 xbxudjdn 2026-03-18 4/200 2026-03-20 09:07 by 不168
[考研] 材料专硕英一数二306 +6 z1z2z3879 2026-03-18 6/300 2026-03-20 08:49 by xingguangj
[考研] 320求调剂0856 +3 不想起名字112 2026-03-19 3/150 2026-03-19 22:53 by 学员8dgXkO
[考研] 307求调剂 +9 冷笙123 2026-03-17 9/450 2026-03-19 22:44 by 学员8dgXkO
[考研] 一志愿西安交通大学材料工程专业 282分求调剂 +5 枫桥ZL 2026-03-18 7/350 2026-03-19 14:52 by 功夫疯狂
[考研] 化学求调剂 +3 临泽境llllll 2026-03-17 4/200 2026-03-19 13:59 by houyaoxu
[考研] 304求调剂 +12 小熊joy 2026-03-14 13/650 2026-03-18 12:34 by Linda Hu
[考研] 334求调剂 +3 志存高远意在机� 2026-03-16 3/150 2026-03-18 08:34 by lm4875102
[考研] 293求调剂 +11 zjl的号 2026-03-16 16/800 2026-03-18 08:10 by zhukairuo
[考研] 考研求调剂 +3 橘颂. 2026-03-17 4/200 2026-03-17 21:43 by 有只狸奴
[考研] [导师推荐]西南科技大学国防/材料导师推荐 +3 尖角小荷 2026-03-16 6/300 2026-03-16 23:21 by 尖角小荷
[考研] 304求调剂 +5 素年祭语 2026-03-15 5/250 2026-03-16 17:00 by 我的船我的海
[考研] 中科院材料273求调剂 +4 yzydy 2026-03-15 4/200 2026-03-16 15:59 by Gaodh_82
[考研] 0703化学调剂 290分有科研经历，论文在投 +7 腻腻gk 2026-03-14 7/350 2026-03-16 10:12 by houyaoxu
[考研] 求老师收留调剂 +4 jiang姜66 2026-03-14 5/250 2026-03-15 20:11 by Winj1e
[考研] 本科南京大学一志愿川大药学327 +3 麦田耕者 2026-03-14 3/150 2026-03-14 20:04 by 外星文明
信息提示
关闭
请填处理意见
关闭