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            平凡的世界

            神鷹忽展翅,頭頂青天飛
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            三維管線建模Matlab仿真程序(只做到插值)

            進程被槍斃了.心里不痛快.把做了一半的matlab仿真程序拿出來供大家拍拍磚吧.寫得比較亂.有不明白的可以回復或是發郵件給我.我的郵件是
            phoenix8848@gmail.com

             1clear;
             2A=[0 0 0;0.65 0.25 0.376;1 0 0];R=0.25*1.414;
             3%calculate line vectors
             4v=ones(1,3);%initial line vectors
             5for i=1:2
             6    v(i,:)=A(i+1,:)-A(i,:);
             7end
             8%calculate the interpolation angle
             9ang=acos(abs(v(1,1)*v(2,1)+v(1,2)*v(2,2)+v(1,3)*v(2,3))/(sqrt(v(1,1)^2+v(1,2)^2+v(1,3)^2)*sqrt(v(2,1)^2+v(2,2)^2+v(2,3)^2)));
            10%the dis pB to pAi
            11d=R*tan(ang/2);
            12%direction cosine of V(Ai-1,Ai)
            13cosa1=v(1,1)/sqrt(v(1,1)^2+v(1,2)^2+v(1,3)^2);
            14cosb1=v(1,2)/sqrt(v(1,1)^2+v(1,2)^2+v(1,3)^2);
            15cosc1=v(1,3)/sqrt(v(1,1)^2+v(1,2)^2+v(1,3)^2);
            16%interpolation start point
            17b1=[A(2,1)-d*cosa1,A(2,2)-d*cosb1,A(2,3)-d*cosc1];
            18%direction cosine of V(Ai,Ai+1)
            19cosa2=v(2,1)/sqrt(v(2,1)^2+v(2,2)^2+v(2,3)^2);
            20cosb2=v(2,2)/sqrt(v(2,1)^2+v(2,2)^2+v(2,3)^2);
            21cosc2=v(2,3)/sqrt(v(2,1)^2+v(2,2)^2+v(2,3)^2);
            22%interpolation end point
            23b2=[A(2,1)+d*cosa2,A(2,2)+d*cosb2,A(2,3)+d*cosc2];
            24%vector of angular bisector
            25v0=sqrt(v(1,1)^2+v(1,2)^2+v(1,3)^2);
            26v1=[v(1,1) v(1,2) v(1,3)]/v0;
            27v0=sqrt(v(2,1)^2+v(2,2)^2+v(2,3)^2);
            28v2=[v(2,1) v(2,2) v(2,3)]/v0;
            29L0=[(-v1(1)+v2(1))/2,(-v1(2)+v2(2))/2,(-v1(3)+v2(3))/2];
            30%direction cosine of angular bisector
            31cosa3=L0(1)/sqrt(L0(1)^2+L0(2)^2+L0(3)^2);
            32cosb3=L0(2)/sqrt(L0(1)^2+L0(2)^2+L0(3)^2);
            33cosc3=L0(3)/sqrt(L0(1)^2+L0(2)^2+L0(3)^2);
            34%calculate the center point of interpolation circle
            35t=R*sec(ang/2);
            36p=[A(2,1)+cosa3*t,A(2,2)+cosb3*t,A(2,3)+cosc3*t];
            37%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
            38%calculate the normal vector of interpolation circle
            39dx=[b1(1)-p(1) b1(2)-p(2) b1(3)-p(3)];
            40dx=dx/sqrt(dx(1)^2+dx(2)^2+dx(3)^2);
            41dy=[b2(1)-p(1) b2(2)-p(2) b2(3)-p(3)];
            42dy=dy/sqrt(dy(1)^2+dy(2)^2+dy(3)^2);
            43dz=[v(1,2)*v(2,3)-v(2,2)*v(1,3),v(1,1)*v(2,3)-v(2,1)*v(1,3),v(1,1)*v(2,2)-v(2,1)*v(1,2)];
            44dz=dz/sqrt(dz(1)^2+dz(2)^2+dz(3)^2);
            45
            46T=[dx;dy;dz];
            47%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
            48P=ones(3,11);
            49delta=pi*0.5/10;
            50for i=0:10
            51    m=[R*cos(i*delta) R*sin(i*delta) 0];
            52    P(:,i+1)=T'*m'+p';
            53end
            54plot3(P(1,:),P(2,:),P(3,:),'r+-',A(:,1),A(:,2),A(:,3),'b+-');
            55grid on;
            56axis on;
            57xlabel('X');ylabel('Y');zlabel('z');


            附上以上程序在matlab6.5環境下的運行結果:


            posted on 2007-10-31 10:03 西門有悔 閱讀(1806) 評論(2)  編輯 收藏 引用

            評論

            # re: 三維管線建模Matlab仿真程序(只做到插值)  回復  更多評論   

            02 年的數學建模~ 比較sure~
            2007-11-02 12:11 | jerry

            # re: 三維管線建模Matlab仿真程序(只做到插值)  回復  更多評論   

            @jerry

            我也不清楚是不是02年的數學建模題.

            我不是純學數學的,感覺這個問題從思路上不是特別復雜.

            關鍵是一些數學知識的運用,比如四元數\空間坐標框架的仿射變換等等.

            然后就是一些線性代數方程組的求解與矩陣的運算
            2007-11-02 20:57 | 西門有悔
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