Der Physolator ist ein objektorientiertes Java-Framework für physikalische Simulationen. Die physikalischen Systeme mit ihren Variablen, Formeln und Ableitungsbeziehungen werden in Java programmiert. Der Physolator bringt Ihre physikalischen Systeme zum Laufen. Er simuliert das von Ihnen beschriebene physikalische System mit Hilfe von numerischen Verfahren.
Mit dem Physolator erstellen Sie physikalische Systeme in kurzer Zeit. Probieren Sie es aus. Ihre erste physikalische Simulation in zehn Minuten. Das Video-Tutorial zeigt Ihnen wie es geht.
Physolator Free Edition Download
Der Physolator richtet sich sowohl an Anfänger als auch an fortgeschrittene Programmierer. Einfache Programmierkenntnisse und das Schulwissen aus dem Bereich der Physik reichen aus, um erste physikalische Simulationen zu realisieren. Das Video-Tutorial setzt nicht mehr voraus und erklärt innerhalb von 10 Minuten, wie man eine einfache physikalische Simulation programmiert. Mit dem Physolator beherrschen Sie aber auch komplexe physikalische Systeme. Entwerfen Sie wiederverwendbare physikalische Komponenten und verwenden Sie diese in unterschiedlichen physikalischen Systemen. Als fortgeschrittener Programmierer können Sie dabei all die modernen objektorientierten Java-Sprachkonstrukte einsetzen, die sich in unterschiedlichen Softwareprojekten bewährt haben: Klasse, Instanz, Vererbung, Generics, Lambdas, etc..
Der Physolator unterstützt Sie bei einem modularen Entwurf physikalischer Systeme. Innerhalb des Physolators wird die Struktur Ihres physikalischen Systems mit seiner mehrstufigen Hierarchie aus physikalischen Komponenten und Unterkomponenten in einer Baumstruktur dargestellt. In dieser Baumstruktur sehen Sie auch die Ableitungsbeziehungen zwischen den physikalischen Variablen und die Querverweisen zwischen den physikalischen Komponenten.
Recorder, Plotter
Während einer Simulation verändern die physikalischen Variablen ihre Werte. Der Recorder zeichnet die Historie einer Simulation automatisch auf. Mit Hilfe des Recorders können Sie zu jedem beliebigen Simulationszeitpunkt zurückspringen und die Simulation bei Bedarf Schritt für Schritt durcharbeiten.
Der Physolator enthält einen eingebauten Plotter, mit dem der zeitliche Verlauf ausgewählter physikalischer Variablen auf dem Bildschirm dargestellt wird. Sie müssen in Ihrem physikalischen System lediglich angeben, welche Variablen dargestellt werden sollen und der Plotter des Physolators zeichnet die Funktionsgraphen auf dem Bildschirm.
Visualisierung, Grafikkomponenten in 2D und 3D
Physikalischen Simulationen gewinnen an Anschaulichkeit, wenn der Zustand des physikalischen Systems graphisch dargestellt wird. Der Physolator unterstützt dies in einer systematischen Weise. Erstellen Sie mit dem Physolator interaktive Grafiken in 2D und in 3D und lassen Sie sich die Grafikkomponenten währen der Simulation anzeigen. Programmieren Sie generische Grafiken, die nicht nur auf ein bestimmtes physikalisches System ausgelegt sind, sondern für eine ganze Klasse von physikalischen Systemen.
Echtzeitfähigkeit
Mit dem Physolator können Sie Simulationen in Echtzeit durchführen. Die Simulationszeit läuft dann entweder genau in der gleichen Geschwindigkeit wie die reale Zeit oder aber auch im Zeitraffer oder in Zeitlupe. Der Physolator steuert dabei automatisch die Ausführungsgeschwindigkeit.
Performance
Anspruchsvolle physikalische Simulation benötigen viel Rechenzeit. Der Physolator enthält eingebaute Tools zur Überwachung der Performance. Mit dem Performance-Monitor beobachten Sie die Gesamtperformance und sehen bei Echtzeitsimulationen zu welchem Prozentsatz Ihr Computer ausgelastet ist und wie viele Frames pro Sekunde angezeigt werden können. Der Activities-Monitor zeigt Ihnen, welche der Aktivitäten innerhalb der Simulation am meisten Zeit benötigen. Sind es die numerischen Verfahren zur Berechnung der Variablenwerte? Oder ist es die Visualisierung des physikalischen Systems? Oder sind es es die verschiedenen anderen Aktivitäten des Physolator-Frameworks?
Bilder, Movies
Die während der Simulation produzierten Grafiken können über eine eingebaute Snapshot-Funktion direkt als Bilder gespeichert werden. Die Snapshot-Funktion ist sowohl im Plotter als auch in den Grafiken enthalten. Bitmaps im PNG-Format können Sie sowohl bei 2D- als auch bei 3D-Grafiken erzeugen. 2D-Grafiken können darüber hinaus auch als Vektorgrafiken im SVG-Format gespeichert werden.
Mit der Movie Engine können Sie den Simulationsablauf auch als Video abspeichern und diese Video-Dateien dann mit den üblichen Video-Playern abspielen. Die Videos können Sie selbstverständlich auch ins Internet stellen.