REGULARA lightweight physics simulation tool for Haptic Actuators (LRA / VCM / ERM).
今天，我们很高兴地宣布，将内部用于教学演示的轻量级物理仿真代码库正式开源：ansv-haptics-sim 。
这是一个完全零依赖的纯原生求解器，旨在帮助硬件工程师、触觉算法开发者以及物理学爱好者快速理解线性马达（LRA）底层物理模型与关键参数的作用机理。
📈 动态模拟效果展示
以下为 ansv-haptics-sim 求解获得的触觉马达（LRA）受力与阻尼衰减动画曲线，展示完整的触觉物理生命周期（瞬态起振 $\rightarrow$ 持续平稳长振动 $\rightarrow$ 断电刹车余震衰减）：
图 1：ansv-haptics-sim 输出的线性马达起振与刹车瞬态物理波形。
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- 🌐 免安装即开即用：纯前端实现，无需任何本地环境配置。
- 🎛️ 实时参数调优：支持拖动滑块实时调节振子质量 $m$、弹簧刚度 $k$、阻尼系数 $c$、力灵敏度 $BL$ 及驱动电流 $I$ 等核心物理参数，波形即时重绘解算。
- 🧲 2D 触觉马达物理动画：新增 2D 弹簧与振子质块 Live 实时动态联动效果，所见即所得。
- 🎯 一键预设场景：内置标准 LRA、重型 VCM、高阻尼止振、弱弹簧长余震等多种经典硬件场景，助力快速分析。
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📌 简介
ansv-haptics-sim 最初作为教学演练与触觉马达基础受力响应建模的二阶求解器。现已全面升级并与 ANSV 官方闭源旗舰级仿真工作台 Transient-Insight
深度融合，支持短脉冲过驱加速、反相主动制动、壳体硬碰撞物理与 Noise-Vp 撞击声学杂音指标预测。
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核心解算流程框架
为了直观展现该物理引擎底层的数据流转逻辑，以下是 ansv-haptics-sim 求解器的核心计算流程：
图 2：ansv-haptics-sim 核心数值积分求解流程图。
🔬 物理模型与马达五大参数
系统的运动学由二阶线性微分方程决定：
$$m \cdot \frac{d^2x}{dt^2} + c \cdot \frac{dx}{dt} + k \cdot x = F(t) = BL \cdot I(t)$$| 参数名 | 符号 | 物理含义 | 默认值 | 国际单位 |
|---|---|---|---|---|
mass | $m$ | 振子质量 (Moving Mass) | 0.0015 (1.5g) | $\text{kg}$ |
stiffness | $k$ | 弹簧刚度 (Spring Stiffness) | 800 | $\text{N/m}$ |
damping | $c$ | 阻尼系数 (Damping Coefficient) | 0.10 | $\text{N}\cdot\text{s/m}$ |
bl | $BL$ | 力灵敏度 / 电磁因子 (BL Factor) | 1.2 | $\text{N/A}$ 或 $\text{T}\cdot\text{m}$ |
current | $I$ | 驱动电流峰值 (Drive Current) | 0.4 | $\text{A}$ (安培) |
衍生指标自动导出：
固有谐振频率 ($f_0$)：
$$f_0 = \frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}} \quad (\text{Hz})$$加速度响应 ($a$)：
$$a(t) = \frac{d^2x/dt^2}{9.81} \quad (\text{G 值})$$
📦 如何获取
项目已在 GitHub 全面开源，遵循 MIT 协议。你可以自由地将其应用于你的学术研究或商业项目中。
欢迎各位开发者 Star 支持，或提交 PR 共同完善这个微型的物理仿真世界！
本文引用与技术讨论规范
作者：陈亚明（Tony Chen）｜微型电磁执行器数字化研发专家
原始出处：ansv.net
本文链接：https://ansv.net/posts/open-source-ansv-haptics-sim/
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