3次元飛翔体運動 戻る EN | ZH
3D Physics Simulator

3次元飛翔体運動シミュレーター

空気抵抗・マグナス効果(スピン)・風を考慮した3次元弾道計算。RK4数値積分で高精度シミュレーション。野球・ゴルフ・サッカー対応。

パラメータ設定
预设
初速度 v₀ 40.0 m/s
仰角 θ(0–90°) 15.0 °
方位角 φ(0–360°) 0.0 °
抗力係数 C_D 0.35
断面積 A (cm²) 29.0 cm²
質量 m 0.145 kg
スピン(RPM) 2000 RPM
マグナス効果による横偏向
風速 0.0 m/s
風向(方位角) 0.0 °
再生制御
経過時間: 0.000 s
保存: 0 / 5
最大射程 R [m]
最高点 H [m]
飛行時間 T [s]
着地速度 [m/s]
Magnus偏向 [m]
真空射程 [m]
側面図(X-Z面)拖拽以仰角・方位角を設定
上面図(X-Y面)

理论公式

抗力(空気抵抗):

$$\vec{F}_D = -\frac{1}{2}C_D\rho A\,v\,\vec{v}$$

マグナス力(スピンによる揚力):

$$\vec{F}_M = \frac{1}{2}C_L\rho A\,v^2\,\hat{n}$$

運動方程式をRK4(4次ルンゲ・クッタ)で数値積分:$m\ddot{\mathbf{r}} = m\mathbf{g} + \vec{F}_D + \vec{F}_M$

空気密度 $\rho=1.225$ kg/m³、揚力係数 $C_L=0.5\cdot\omega d/v$(簡易式)

CAE应用: 弾道解析・飛翔体空力設計の初期概算。マグナス効果は変化球・砲弾の横偏向解析に適用。風洞試験データのCD値を直接入力可能。LS-DYNA/ANSYS Fluentの弾道解析前処理に活用。

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