模拟单摆运动

1、沈阳航空航天大学课程设计学号班级 94060302姓名景双双指导教师刘学平2011 年7 月 6日沈阳航空航天大学课程设计任务书学院：机电工程学院专业：车辆工程班级：94060302学号：2009040603037 题目：模拟单摆运动一、课程设计时间2011年6月27日7月1日（第18周），共计1周。二、课程设计内容设计一个单摆机构，运动过程可随时停止和启动。初始参数包括：初始角、触发时钟 的间隔。用户界面中的菜单至少应包括“初始参数设置”、“开始运动”、“退出” 3项三、课程设计要求程序质量：贯彻事件驱动的程序设计思想。用户界面友好，功能明确，操作方便；可以增加其他功能或修饰。代码应适当缩进

2、，并给出必要的注释，以增强程序的可读性。课程设计说明书：课设结束后，上交课程设计说明书和源程序。课程设计说明书的内容参见提 供的模板。四、指导教师和学生签字指导教师： 学生签名：五、成绩六、教师评语目录 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 一、需求分析4 HYPERLINK l bookmark33 o Current Document 二、设计分析4 HYPERLINK l bookmark39 o Current Document 三、关键技术6四、 总结.错误!未定义书签。 HYPERLINK l bookmar

3、k55 o Current Document 五、完整的源程序11 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 六、参考文献14、需求分析模拟单摆运动，主要是使单摆能够在最低点左右摆 动动，从而使得本软件能够模拟单摆的运动情况，用来 在物理课的时候让同学能够更直接的感受到单摆的运行 轨迹以及运行周期与初始角.绳长还有球质量的关系。要 求设计界面把需要的文本控件.按钮控件以及图形添 加到适合的位置单摆可随时停止和启动设置初始参数，初始参数包括：初始角度、触发时 钟的时间间隔用户界面中的菜单至少应包括“初始参数设置”、 “开始运动”、“退出” 3项。二、设计

4、分析（1） 基本原理：设计窗体，通过时钟控件实现摆球 的摆动(2)总体设计:(3)详细设计:图1详细设计（4）数据库设计：数据库设计是总体设计阶段非常重要的环节，数据库结构的变化会造 成编码的改动，所以必须认真设计数据库结构后再进行编码，从而避免无 谓的重复工作。本系统由于是模拟单摆的运动系统所以不需要引入数据只 要按照使用者的需要把单摆运动的各个参数填入对应的框内即可。三、关键技术（1）建立符合要求的窗体图1窗体（2）编辑timer的语句使得单摆能够执行左右摆动的功能程序段如下：Private Sub Timer1_Timer()r = Val(Text4.Text)Shape1.Width

5、 = 2 * Val(Text4.Text)Shape1.Height = 2 * Val(Text4.Text)If b = 1 ThenIf a = -Val(Textl.Text) Then b = 2Line2.X2 = Line2.X1 - lenl * Sin(a * p / 180)Line2.Y2 = Line2.Y1 + len1 * Cos(a * p / 180)Shape1.Left = Line2.X1 - r - len1 * Sin(a * p / 180)Shape1.Top = Line2.Y1 - r + len1 * Cos(a * p / 180) a

6、= a - 1End IfIf b = 2 ThenIf a = Val(Text1.Text) Then b = 1Line2.X2 = Line2.X1 - len1 * Sin(a * p / 180)Line2.Y2 = Line2.Y1 + len1 * Cos(a * p / 180)Shape1.Left = Line2.X1 - r - len1 * Sin(a * p / 180)Shape1.Top = Line2.Y1 - r + len1 * Cos(a * p / 180) a = a + 1End IfEnd Sub(3)单摆运动是模拟物理实验用电脑给用户直观的学习

7、工具程序段如下：Const p = 3.14Dim a, len1, bPrivate Sub Command1_Click()If Command1.Caption = 开始ThenCommand1.Caption =暂停”Timer1.Enabled = TrueTimer1.Interval = Text2.TextElseCommand1.Caption =开始Timer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Command2_Click() End End SubPrivate Sub Form_Load() a = Text1.Text

8、len1 = 1000 * Sqr(2) b = 1 Timer1.Enabled = False End SubPrivate Sub Text1_Change() a = Val(Text1.Text) If Text1.Text = ThenMsgBox ”请输入初始角,，注意 Command1.Enabled = True Timer1.Enabled = False End IfEnd SubPrivate Sub Text2_Change() Timer1.Interval = Val(Text2.Text) If Text2.Text = ThenMsgBox ”请输入时间间隔”

9、,，注意 Command1.Enabled = True Timer1.Enabled = False End IfEnd SubPrivate Sub Text3_Change() len1 = Val(Text3.Text) If Text3.Text = ThenMsgBox ”请输入绳长”注意 Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Text4_Change()If Text4.Text = ThenMsgBox ”请输入球半径,，注意Command1.Enabled = TrueTim

10、er1.Enabled = FalseEnd IfEnd Sub(4)按照不同的绳长，球半径，间隔时间，起始角填入 到对应的文本框程序段如下：Private Sub Text1_Change()a = Val(Text1.Text)If Text1.Text = ThenMsgBox ”请输入初始角”,，注意Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Text2_Change()Timer1.Interval = Val(Text2.Text)If Text2.Text = ThenMsgBox ”

11、请输入时间间隔,注意Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Text3_Change()lenl = Val(Text3.Text)If Text3.Text = ThenMsgBox ”请输入绳长七，注意Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Text4_Change()If Text4.Text = ThenMsgBox ”请输入球半径,注意Command1.Enabled = TrueTim

12、er1.Enabled = FalseEnd IfEnd Sub图2不同球半径图3不同绳长总结：在本次课设中我的题目是模拟单摆运动，经过一周的课设，是我重新学习 了 vb。并从中发现了许多新的知识与乐趣。应用timer控件，命令按钮，文本框，标 签等控件的使用和属性的意义以及if语句等在本次课设中我遇到了一些问题，例如单 摆函数方程，不过通过自己在网上搜索资料以及向老师和同学的请教，我完成了本次 课设。从本次课设中，我又学到了许多关于vb方面的知识，锻炼了自己的能力和素质， 在今后的生活和各做中奠定了良好的基础。五、完整的源程序Const p = 3.14Dim a, lenl, bPriva

13、te Sub Command1_Click()If Command1.Caption =开始ThenCommandl.Caption =暂停Timer1.Enabled = TrueTimer1.Interval = Text2.TextElseCommand1.Caption =开始Timer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Command2_Click() EndEnd SubPrivate Sub Form_Load() a = Text1.Text len1 = 1000 * Sqr(2) b = 1 Timer1.Enabled =

14、False End SubPrivate Sub Text1_Change() a = Val(Text1.Text) If Text1.Text = ThenMsgBox 请输入初始角,，注意 Command1.Enabled = True Timer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Text2_Change() Timer1.Interval = Val(Text2.Text) If Text2.Text = ThenMsgBox ”请输入时间间隔”,，注意 Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = F

15、alse End IfEnd SubPrivate Sub Text3_Change() lenl = Val(Text3.Text) If Text3.Text = ThenMsgBox ”请输入绳长七，注意Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Text4_Change()If Text4.Text = ThenMsgBox 请输入球半径,注意Command1.Enabled = TrueTimer1.Enabled = FalseEnd IfEnd SubPrivate Sub Timer

16、1_Timer() r = Val(Text4.Text)Shape1.Width = 2 * Val(Text4.Text)Shape1.Height = 2 * Val(Text4.Text)If b = 1 ThenIf a = -Val(Text1.Text) Then b = 2Line2.X2 = Line2.X1 - len1 * Sin(a * p / 180)Line2.Y2 = Line2.Y1 + len1 * Cos(a * p / 180) Shape1.Left = Line2.X1 - r - len1 * Sin(a * p / 180) Shape1.Top = Line2.Y1 - r + len1 * Cos(a * p / 180) a = a - 1End IfIf b = 2 ThenIf a = Val(Text1.Text) Then b = 1Line2.X2 = Line2.X1 - lenl * Sin(a * p / 180) Line2.Y2 = Line2.Y1 + lenl *