注意：下面代码似乎和真正的外摆线比较起来有偏差，估计是方程写得有纰漏，各位见谅。
把摆线的水平面换成圆，便形成了圆外摆线，如图：
代码：
<!DOCTYPE html> <html lang="utf-8"> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/> <head> <title>圆外摆线模拟</title> <style type="text/css"> .centerlize{ margin:0 auto; border:0px solid red; width:1200px;height:600px; } </style> </head> <body onload="draw();"> <div class="centerlize"> <canvas id="myCanvas" width="1200px" height="600px" style="border:1px dashed black;"> 出现文字表示您的浏览器尚不支持HTML5 Canvas </canvas> </div> </body> </html> <script type="text/javascript"> <!-- // 画布宽度 const WIDTH=1200; // 画布高度 const HEIGHT=600; // 中心固定圆半径 const RADIUS=100; // 绕行角速度（即两圆中心点连线的转动角速度） const ROUND_SPEED=1; // 画布环境 var context=0; // 总时间 var t=0; // 画图前初始化 function draw(){ var canvas=document.getElementById('myCanvas'); canvas.width=WIDTH; canvas.height=HEIGHT; context=canvas.getContext('2d'); // 进行屏幕坐标系到笛卡尔坐标系的变换，原点移动到画布中央，右方为X正向，上方为Y的正向 context.translate(WIDTH/2,HEIGHT/2); context.rotate(getRad(180)); context.scale(-1,1); slot=new Slot(); animate(); }; //------------------------------- // 画图 //------------------------------- function animate(){ t+=0.01;// 时间每轮增加0.1 slot.update(t); slot.paintBg(context); slot.paint(context); if(t<1000){ window.requestAnimationFrame(animate); } } //------------------------------- // Slot对象定义处 //------------------------------- function Slot(){ var obj=new Object; // x:轮子圆心横坐标，y:轮子圆心纵坐标，r：轮子半径，cds:轮最上一点的轨迹，points:轮上四条幅的终点 obj.wheel={"x":0,"y":0,"r":33,"cds":[],"points":[]}; // 随时间更新轮上点的位置 obj.update=function(t){ // 动圆圆心坐标 this.wheel.x=(this.wheel.r+RADIUS)*Math.cos(ROUND_SPEED*t); this.wheel.y=(this.wheel.r+RADIUS)*Math.sin(ROUND_SPEED*t); // 动圆角速度 let omega=ROUND_SPEED*RADIUS/this.wheel.r; let theata=-omega*t;// 转动的角度 let x=this.wheel.x+this.wheel.r*Math.sin(theata);// 记录点轨迹横坐标 let y=this.wheel.y+this.wheel.r*Math.cos(theata);// 记录点轨迹纵坐标 let arr={"x":x,"y":y}; this.wheel.cds.push(arr); // 辐条四终点 this.wheel.points=[]; for(var i=0;i<4;i++){ let x1=this.wheel.x+this.wheel.r*Math.sin(theata+i*Math.PI/2); let y1=this.wheel.y+this.wheel.r*Math.cos(theata+i*Math.PI/2); let arr1={"x":x1,"y":y1}; this.wheel.points.push(arr1); } }; // 画背景 obj.paintBg=function(ctx){ // 清屏 ctx.clearRect(-600,-300,WIDTH,HEIGHT); // 画轴线 drawAxisX(ctx,-600,WIDTH-600,100); drawAxisY(ctx,-300,HEIGHT-300,100); // 画中心固定圆 ctx.strokeStyle="black"; ctx.beginPath(); ctx.arc(0,0,RADIUS,0,Math.PI*2,true); ctx.stroke(); drawText(ctx,"外摆线轨迹模拟 绘制:逆火狂飙",500,200); }; // 画前景 obj.paint=function(ctx){ // 绘制圆心连线 ctx.strokeStyle="maroon"; ctx.beginPath(); ctx.moveTo(this.wheel.x, this.wheel.y); ctx.lineTo(0, 0); ctx.stroke(); ctx.closePath(); // 画动圆 ctx.strokeStyle="black"; ctx.beginPath(); ctx.arc(this.wheel.x,this.wheel.y,this.wheel.r,0,Math.PI*2,true); ctx.stroke(); // 画四根不同颜色的辐条 for(var i=0;i<this.wheel.points.length;i++){ var point=this.wheel.points[i]; ctx.strokeStyle=getColor(i); ctx.beginPath(); ctx.moveTo(this.wheel.x, this.wheel.y); ctx.lineTo(point.x, point.y); ctx.stroke(); ctx.closePath(); } // 画起始时轮子上最上一点的轨迹 paintCurve(ctx,"red",this.wheel.cds); }; return obj; } // 连点成线画曲线 function paintCurve(ctx,color,cds){ var SU=1;// Scale Unit ctx.strokeStyle = color; ctx.beginPath(); for(var i=0; i<cds.length; i++){ ctx.lineTo(cds[i].x*SU,cds[i].y*SU); } ctx.stroke(); ctx.closePath(); } // 画横轴 function drawAxisX(ctx,start,end,step){ ctx.save(); ctx.lineWidth=0.5; ctx.strokeStyle='navy'; ctx.fillStyle='navy'; // 画轴 ctx.beginPath(); ctx.moveTo(start, 0); ctx.lineTo(end, 0); ctx.stroke(); ctx.closePath(); // 画箭头 ctx.beginPath(); ctx.moveTo(end-Math.cos(getRad(15))*10, Math.sin(getRad(15))*10); ctx.lineTo(end, 0); ctx.lineTo(end-Math.cos(getRad(15))*10, -Math.sin(getRad(15))*10); ctx.stroke(); ctx.closePath(); // 画刻度 var x,y; y=5; for(x=start;x<end;x+=step){ ctx.beginPath(); ctx.moveTo(x, 0); ctx.lineTo(x, y); ctx.stroke(); ctx.closePath(); drawText(ctx,x+"",x,y-20); } ctx.restore(); } // 画纵轴 function drawAxisY(ctx,start,end,step){ ctx.save(); ctx.lineWidth=0.5; ctx.strokeStyle='navy'; ctx.fillStyle='navy'; // 画轴 ctx.beginPath(); ctx.moveTo(0, start); ctx.lineTo(0, end); ctx.stroke(); ctx.closePath(); // 画箭头 ctx.beginPath(); ctx.moveTo(Math.sin(getRad(15))*10, end-Math.cos(getRad(15))*10); ctx.lineTo(0, end); ctx.lineTo(-Math.sin(getRad(15))*10, end-Math.cos(getRad(15))*10); ctx.stroke(); ctx.closePath(); // 画刻度 var x,y; x=5; for(y=start;y<end;y+=step){ ctx.beginPath(); ctx.moveTo(x, y); ctx.lineTo(0, y); drawText(ctx,y+"",x-15,y); ctx.stroke(); ctx.closePath(); } } //------------------------------- // 角度得到弧度 //------------------------------- function getRad(degree){ return degree/180*Math.PI; } //------------------------------- // 得到颜色 //------------------------------- function getColor(index){ var arr=["red","purple","blue","green","skyblue","yellow","#aa0000", "orange","maroon","navy", "lime","teal","fuchsia", "aqua","black"]; if(index>arr.length){ index=index % arr.length; } return arr[index]; } //------------------------------- // 在笛卡尔坐标系中绘制文字 //------------------------------- function drawText(ctx,text,x,y){ ctx.save(); ctx.translate(x,y) ctx.rotate(getRad(180)) ctx.scale(-1,1) ctx.textBaseline="bottom"; ctx.textAlign="center"; ctx.fillText(text,0,0); ctx.restore(); } //--> </script>
END
PS：自新冠猖獗以来，便常有生命易逝之感，此博便是我活着的主要证据，尽量多写一点为好。