Question

要使用可变时间步长移动对象，我只需要执行：

ship.position += ship.velocity * deltaTime;

但是当我尝试这个时：

ship.velocity += ship.power * deltaTime;

我在不同的时间步骤得到不同的结果。我该如何解决这个问题？

修改

我正在模拟一个物体在一个轴上落地，并用一个固定的力（重力）作用于它。

Answer 1

ship.position = ship.position + ship.velocity * deltaTime + 0.5 * ship.power * deltaTime ^ 2;
ship.velocity += ship.power * deltaTime;

方程的速度部分是正确的，它们必须在每个时间步都更新。

这一切都假设你在belisarius指出的deltaTime上有恒定的功率（加速度）。

Answer 2

你在做什么（数学上）是评估积分。在第一种情况下，线性近似是精确的，因为你有线性关系。

在第二种情况下，您至少有一个抛物线，因此您的结果只是近似值。通过使用较小的deltaTime或使用实数积分方程（如果可用），可以获得更好的结果。

修改

只要ship.power保持不变，并且每一步都重新计算ship.velocity，Brian的回答是正确的。它确实是恒定加速运动的积分方程式。

Answer 3

这是尝试数字整合的固有问题。会有错误。降低delta将为您提供更准确的结果，但需要更多计算。如果你的幂函数是可积的，你可以试试。

Answer 4

您的模拟在数值上解决单个质点的运动方程。您正在使用的时间离散称为"Euler method"，并且可以表明它不会保留能量（正如确切的解决方案在某种程度上所做的那样）。求解运动方程的一种更好但更简单的方法是"leapfrog integration"。

Answer 5

您可以使用Verlet integration来计算物体的位置和速度。加速度可以从a = m * F计算，其中m是质量，F是力。这是最简单的算法之一

Answer 6

在您的代码中，您使用setInterval（moveBoxes，20）更新框，然后使用（new Date（））。getTime（））来计算deltaT。这有点多余，因为您可以使用数字20直接计算deltaT。

最好编写代码，以便在每个时间步骤中为deltaT使用相同的值。（换句话说，deltaT不应该依赖于（new Date（））的值.getTime（）））。这样，您的代码就变得可以重现，并且您更容易编写单元测试。

让我们看一下浏览器在短时间内可用的CPU时间较少的情况。在这种情况下，您希望避免对动态的长期影响。缺少CPU时间就是你希望浏览器返回一个不受CPU时间短缺影响的状态。您可以通过在每个时间步长中使用相同的deltaT值来实现此目的。

顺便说一下。我认为以下代码

if(box.x < 0) {
        box.x = 0;
        box.vx *= -1;
    }

可以替换为

if(box.x < 0) {
        box.x *= -1 ;
        box.vx *= -1;
    }

祝你好运项目 - 请在下次问你问题的第一个版本时加入代码示例： - ）