# 制作一个圆形飞轮

**Repository Path**: Red-Velvet/make-a-circular-flywheel

## Basic Information

- **Project Name**: 制作一个圆形飞轮
- **Description**: 通过调节频率和画圆的总时间来实现连续圆环效果
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2023-06-20
- **Last Updated**: 2024-03-18

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 制作一个圆形飞轮
该项目模拟了圆形飞轮的实现过程
- 就如同我们研究$sin(\theta)$的时候，其中\theta往往写成弧度的形式，可以通过频率f去计算，即：
- $e^{ik}$虽然能够很好的描述在复平面中单位圆上的点，但是在实际引用中已经旋转的角度/弧度 $k$往往不是给定值，也是通过$f$相关公式求得：
- 公式是：$k=-2*\pi*f*t$
- 其中：
    - $2\pi $表示单位圆一周的弧度
    - $f$表示飞轮旋转的速度(频率)，它表示的意义是：画的有多快，即：每秒画完整$2\pi$的次数。例如：$f=2$表示，每秒画两个圆
    - $t$表示已经旋转的时间
    - $-1$表示要顺时针旋转【在有些文献中也可能忽略】
- 把$k=-2\pi ft$带入欧拉公式，即可得：$圆形飞轮=e^{-2\pi ift}$
- 所以利用欧拉公式在某一个频率$f$下“飞轮”画圆的效果如下：
![输入图片说明](%E9%A3%9E%E8%BD%AE%E7%94%BB%E5%9C%86.gif)
- 基于以上公式，我们用Python实现的效果如下：

![输入图片说明](image.png)


本项目是在此基础上，改进一下实现连续圆环的效果


## 项目运行效果截图
![输入图片说明](%E5%88%B6%E4%BD%9C%E4%B8%80%E4%B8%AA%E5%9C%86%E5%BD%A2%E9%A3%9E%E8%BD%AE.jpg)


## 功能

1. 定义绘制圆形轨迹的函数
2. 调节画圆的频率从0.1hz上升到2hz，每次调节改变0.01hz
3. 创建一个滑动条，用于调节画圆的频率，范围从 0.1 Hz 到 2 Hz，步长为 0.01 Hz
4. 创建一个滑动条，用于调节画圆的总时间，范围从 0 秒到 10 秒，步长为 0.1 秒
5. 使用 ipywidgets 的交互功能，将滑动条与绘制圆形轨迹的函数关联

## 依赖

* numpy
* matplotlib
* ipywidgets
* math

## 使用
1. 下载或克隆项目代码到本地。
2. 运行Jupyter Notebook文件
3. 只需要运行代码，即可看到绘制出的图像，分别为原始波形、去噪后的波形、原始振幅谱以及去噪后的振幅谱。


## 注意
-  在这段代码中，f 是使用 ipywidgets 库创建的浮点滑块小部件。
- min:滑块的最小值，
- max:滑块的最大值，
- step:滑块的步长。
- value:滑块的初始值设置。
- description :滑块的标签设置为“f(hz)”或者“time（秒）”。
- “continuous_update”参数设置为False，这意味着滑块只有在用户释放滑块之后才会更新图形，而不是在用户拖动滑块时连续更新。