sim_ressorts/labo_physique/ParticleSystem.cpp

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C++
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2024-02-27 13:20:47 -05:00
#include "ParticleSystem.h"
using namespace gti320;
/**
* Calcule des forces qui affectent chacune des particules.
*
* Étant donné une particule p, la force est stockée dans le vecteur p.f
* Les forces prisent en compte sont : la gravité et la force des ressorts.
*/
void ParticleSystem::computeForces()
{
// TODO
//
// Calcul de la force gravitationnelle sur chacune des particules
for (Particle& p : m_particles)
{
}
// TODO
//
// Pour chaque ressort, ajouter la force exercée à chacune des exptrémités sur
// les particules appropriées. Pour un ressort s, les deux particules
// auxquelles le ressort est attaché sont m_particles[s.index0] et
// m_particles[s.index1]. On rappelle que les deux forces sont de même
// magnitude mais dans des directions opposées.
for (const Spring& s : m_springs)
{
}
}
/**
* Assemble les données du système dans les vecteurs trois vecteurs d'état _pos,
* _vel et _force.
*/
void ParticleSystem::pack(Vector<float, Dynamic>& _pos,
Vector<float, Dynamic>& _vel,
Vector<float, Dynamic>& _force)
{
// TODO
//
// Copier les données des particules dans les vecteurs. Attention, si on a
// changé de modèle, il est possible que les vecteurs n'aient pas la bonne
// taille. Rappel : la taille de ces vecteurs doit être 2 fois le nombre de
// particules.
}
/**
* Copie les données des vecteurs d'états dans le particules du système.
*/
void ParticleSystem::unpack(const Vector<float, Dynamic>& _pos,
const Vector<float, Dynamic>& _vel)
{
// TODO
//
// Mise à jour des propriétés de chacune des particules à partir des valeurs
// contenues dans le vecteur d'état.
}
/**
* Construction de la matirce de masses.
*/
void ParticleSystem::buildMassMatrix(Matrix<float, Dynamic, Dynamic>& M)
{
const int numParticles = m_particles.size();
const int dim = 2 * numParticles;
M.resize(dim, dim);
M.setZero();
// TODO
//
// Inscrire la masse de chacune des particules dans la matrice de masses M
//
for (int i = 0; i < numParticles; ++i)
{
}
}
/**
* Construction de la matrice de rigidité.
*/
void ParticleSystem::buildDfDx(Matrix<float, Dynamic, Dynamic>& dfdx)
{
const int numParticles = m_particles.size();
const int numSprings = m_springs.size();
const int dim = 2 * numParticles;
dfdx.resize(dim, dim);
dfdx.setZero();
// Pour chaque ressort...
for (const Spring& spring : m_springs)
{
// TODO
//
// Calculer le coefficients alpha et le produit dyadique tel que décrit au cours.
// Utiliser les indices spring.index0 et spring.index1 pour calculer les coordonnées des endroits affectés.
//
// Astuce: créer une matrice de taille fixe 2 par 2 puis utiliser la classe SubMatrix pour accumuler
// les modifications sur la diagonale (2 endroits) et pour mettre à jour les blocs non diagonale (2 endroits).
}
}