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新手入门：#

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3D神器Blender教程来了！从入门到跨过门槛
官方文档-刚体世界环境

GPT问答：如何使用blender进行不规则物体转动惯量测量实验：#

在Blender中可以通过物理模拟和数学计算来测量不规则物体的转动惯量。以下是一个完整的实验步骤：

实验原理#

转动惯量（Moment of Inertia）描述物体绕轴旋转时的惯性 Blender可以通过物理引擎和物体属性计算出模拟的转动惯量。

具体步骤

创建不规则物体
1. 打开Blender，删除默认立方体（X键删除）。
2. 添加一个不规则形状的物体，例如：
- 使用 Shift+A > Mesh > UV Sphere 或 Icosphere，然后用 Sculpt Mode 改变形状。
- 或导入一个自定义的 3D 模型。
设置旋转轴
1. 调整物体原点：
- 选择物体，按 Tab 进入编辑模式。
- 按 A 全选，调整物体使其绕某点旋转（例如放在原点）。
- 退出编辑模式（Tab），在右侧属性面板设置原点为物体几何中心（Object > Set Origin > Origin to Geometry）。
1. 添加旋转轴参考物体：
- 创建一个细长圆柱或其他物体，作为旋转轴标记。
启用物理引擎
1. 在右侧属性面板，选择物体，启用刚体模拟：
- Physics Properties（物理属性） > Rigid Body。
- 设置：
  - Type: Active
  - Mass: 设置物体质量（假设为 $m$ ）。
  - Shape: Mesh
1. 固定旋转轴：
  - 对旋转轴设置为 Rigid Body > Type: Passive，并设置位置锁定。
模拟旋转运动
1. 给物体一个初始旋转：
  - 选择物体，按 N 打开右侧面板，在 Rigid Body > Angular Velocity 中输入一个初始角速度（例如绕 $Z$ 轴设置为 5 rad/s）。
2. 播放动画（Space 键），观察物体的旋转运动。
记录数据
1. 在 Scene Properties 中启用 Rigid Body World，并设置时间步长为较小值（例如 0.01 秒）以提高精度。
2. 用 Timeline 或 Graph Editor 记录角速度和力矩的变化。
计算转动惯量根据力矩和角速度的关系计算转动惯量： $I = \tau / \alpha$

$\tau$ ：力矩（在 Blender 中可以通过脚本测量）
$\alpha$ ：角加速度（角速度变化率，可以从模拟中记录）

高级方法：使用Blender Python脚本#

打开 Scripting 界面，创建新脚本。
使用以下代码计算转动惯量：

import bpy
import mathutils

# 获取物体
obj = bpy.context.active_object

# 质量和角速度
mass = obj.rigid_body.mass
angular_velocity = obj.rigid_body.angular_velocity

# 计算转动惯量（假设绕Z轴）
inertia_z = mass * (angular_velocity.x**2 + angular_velocity.y**2)
print(f"转动惯量 (绕Z轴): {inertia_z}")

注意事项#

模型精度：确保不规则物体的网格足够细密以提高计算精度。
物理参数：正确设置物体质量和旋转初始条件。
单位一致性：Blender默认单位为米、千克和秒，确保输入符合单位制。