如何用pymunk实现n体模拟？答案

【问题标题】：How to implement n-body simulation with pymunk?如何用pymunk实现n体模拟？
【发布时间】：2017-10-20 08:18:39
【问题描述】：

我是 pymunk 的新手，我想实现一个像这样的 n 体模拟（二维）：https://www.youtube.com/watch?v=otIGNTFJwpU&feature=youtu.be

我已经知道如何使用 pygame 创建空间、形状和渲染。我的问题：有没有办法在 pymunk 中的形状之间添加引力？

感谢您的帮助。

【问题讨论】：

也许你可以展示你已经尝试过的东西，或者描述你所做的研究？你如何确定这不能由 pymunk 完成？
好的，我已经做的是用身体创造空间。现在我需要在每对物体之间施加引力。我的第一个猜测是使用pymunk.constraint，它描述了两个物体如何相互作用。然而，这个类只包含["PinJoint", "SlideJoint", "PivotJoint", "GrooveJoint", "DampedSpring", "DampedRotarySpring", "RotaryLimitJoint", "RatchetJoint", "GearJoint", "SimpleMotor"]，并且调整这些来重现引力似乎并不明显。
请您编辑您的问题以包含您已有的代码（使用 4 个空格格式化为代码）。您可能想要使用的方法是在系统中的主体上使用双 for 循环。然后用the inverse square law算出大小，在物体中心用apply_force_at_local_point。
虽然它是用 C 语言编写的，但有一个名为“Planet”的 Chipmunk（Pymunk 包装）演示可能会对您有所帮助。您可以在 Chipmunk github 页面 here 找到它。

【解决方案1】：

在 pymunk 中没有内置的方法可以直接执行此操作。最简单的可能是自己计算。循环身体并为每个身体进行空间查询以找到附近的身体。计算产生的重力并使用应用脉冲。

（可能可以用其中一种约束来模拟，例如销接头或阻尼弹簧。但这需要一些思考和实验来确定它是否可能并且看起来不错）

【讨论】：

您好 Viblo，谢谢您的回答。最终，我进入了 Chipmunk 源代码并复制了 cpDampedSpring 并修改了 apply_impulse()（参见我的 fork here）。当我也更新了 python 包装器时，我现在可以在对象之间添加“引力”约束，我不需要自己做循环。它似乎运作良好，但如果您有改进的想法，请告诉我。感谢 pymunk。
有趣！也许您可以针对主要的 Chipmunk 存储库 (github.com/slembcke/Chipmunk2D) 进行 PR，以防此约束对更多人有用。