Matlab：绘制阿基米德螺旋线结构

本文基于阿基米德螺旋线的基本理论，用Matlab实现阿基米德螺旋线的绘制仿真。

---

Project Code

• 基本概念：旋向，起始半径r0，螺距P
  
• 极坐标图下：

% 作者：ZQJ
% 日期：2021.1.6 星期三
%***********************模拟阿基米德螺旋线型**************************
%% 极坐标图
clear,clc;
cir = input('输入阿基米德螺旋线的旋向（右旋为1，左旋为0）：');
r0 = input('输入阿基米德螺旋线的起始半径(单位cm)：');
landa_spp = input('输入阿基米德螺旋线的螺距(单位cm)：');
if cir == 0
    angle = linspace(0,8*pi,1000);
    r = r0 + landa_spp*angle/(2*pi);
    polar(angle,r);
elseif cir == 1
    angle = linspace(0,-8*pi,1000);
    r = r0 + landa_spp*(-angle)/(2*pi);
    polar(angle,r);
end
%   figure处理***************************** 
if cir == 0
    title('极坐标-左旋阿基米德螺旋线');
elseif cir == 1
    title('极坐标-右旋阿基米德螺旋线');
end

• 直角坐标图下：

% 作者：ZQJ
% 日期：2021.1.6 星期三
%***********************模拟阿基米德螺旋线型**************************
%% 直角坐标图
clear,clc;
cir = input('输入阿基米德螺旋线的旋向（右旋为1，左旋为0）：');
r0 = input('输入阿基米德螺旋线的起始半径(单位cm)：');
landa_spp = input('输入阿基米德螺旋线的螺距(单位cm)：');
if cir == 0
    angle = linspace(0,8*pi,1000);
    r = r0 + landa_spp*angle/(2*pi);
    x = r.*cos(angle);
    y = r.*sin(angle);
    plot(x,y);
elseif cir == 1
    angle = linspace(0,-8*pi,1000);
    r = r0 + landa_spp*(-angle)/(2*pi);
    x = r.*cos(angle);
    y = r.*sin(angle);
    plot(x,y);
end
%   figure处理***************************** 
xlabel('坐标x'), ylabel('坐标y');
if cir == 0
    title('直角坐标-左旋阿基米德螺旋线');
elseif cir == 1
    title('直角坐标-右旋阿基米德螺旋线');
end
grid on;

• （拓展）三维坐标图下：

% 作者：ZQJ
% 日期：2021.1.6 星期三
%***********************三维(空间)螺旋线型**************************
%% 拓展内容
clear,clc;
cir = input('输入螺旋线的旋向（右旋为1，左旋为0）：');
r0 = input('输入螺旋线的起始半径(单位cm)：');
L = input('输入螺旋线的螺距(单位cm)：');
if cir == 0
    angle = linspace(0,8*pi,1000);
    r = r0 + L*angle/(2*pi);
    x = r.*cos(angle);                 %x-y平面图形基于阿基米德螺旋线
    y = r.*sin(angle);
    z = angle/pi;                      %z方向自定义
    plot3(x,y,z);
elseif cir == 1
    angle = linspace(0,-8*pi,1000);
    r = r0 + L*(-angle)/(2*pi);
    x = r.*cos(angle);                 %x-y平面图形基于阿基米德螺旋线
    y = r.*sin(angle);
    z = -angle/pi;                      %z方向自定义
    plot3(x,y,z);
end
%   figure处理***************************** 
title('螺旋线');
xlabel('x axis'),ylabel('y axis'),zlabel('z axis');
grid on;

仿真结果图：

• 极坐标图下：
  

• 直角坐标图下：
  

• （拓展）三维坐标图下：
  

---

专栏内容供作者本人或大家学习使用，多多指教 ~