使用Tkinter Scale小部件刷新动画绘图

Question

我正在做一个交互式的伪驻波演示，我有点陷入僵局。从本质上说，这个项目的目标是重现梅尔德实验的一个变体，其中一根弦由一端的振荡器驱动，另一端以90度角连接到滑轮。在这个实验的物理版本中，人们将铅丸添加到从滑轮上悬挂的杯子中，增加绳子的张力，直到形成驻波

这个项目并不是一个真正的驻波模拟，因为我没有用必要的边界条件数值求解波动方程；相反，我正在生成一个入射正弦波和一个“反射”正弦波。在这里，可以调整入射波，使两个波之间的波矢量匹配，从而产生驻波。我的目标是通过Tkinter通过一个电子秤小部件调整掉到杯子里的铅球数量，从而调整这个波动。换句话说，我希望能够调整下面屏幕截图中显示的滑块，并相应地更新（动画）波浪

我在这个论坛上发现了一些有点相关的问题，但它们似乎都与用滑块的运动更新静止图或滑块本身的动画有关。在我的例子中，波浪图已经设置了动画-已经在时间上移动了，我想在调整滑块时刷新动画本身。我知道我需要命令scale小部件调用一个函数，但我不知道如何在保留代码中已经存在的动画函数的同时做到这一点。最终，我希望能够使用scale小部件控制参数N（朝向下面代码的顶部），并相应地更新动画绘图

import matplotlib.pylab as plot
import numpy as np
import matplotlib.animation as animation
from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg
import tkinter as tk

h = 3                           #define nth harmonic
kval = np.pi*h/100              #wave vector from nth harmonic (1/cm)
mu = 0.001                      #linear string mass density (g/cm)
g = 980                         #gravitational acceleration (cm/s/s)
N = 50                          #number of lead shot pellets
m = N*0.01216                   #total mass of lead shot pellets (g)
A = 0.15                        #wave amplitude
omega = 120                     #angular wave frequency
k1 = omega*np.sqrt(mu/(m*g))    #wave vector for initial wave (1/cm)
k2 = k1*k1/kval                 #wave vector for 'reflected' wave (1/cm)

fig = plot.Figure()

x = np.linspace(0,100,500)

def animate(i):
    line.set_ydata(A*np.sin(k1*x+omega*i) + A*np.sin(k2*x - omega*i))
    return line,

main = tk.Tk()

#background text
intro = tk.Label(main,text='Add lead shot to produce a standing wave.').grid(column=0,row=0)

canvas = FigureCanvasTkAgg(fig, master=main)
canvas.get_tk_widget().grid(column=0,row=1)

ax = fig.add_subplot(111)
ax.set_xlim(0,100)
ax.set_ylim(-2,2)

line, = ax.plot(x, A*np.sin(k1*x) + A*np.sin(k2*x))
anim = animation.FuncAnimation(fig, animate, interval=50, blit=False)

horizontal = tk.Scale(main, from_=50, to=300, length=400, orient='horizontal').grid(column=0,row=2)

main.mainloop()

非常感谢您的任何建议！我对使用Tkinter非常陌生，所以我可能只是错过了一些明显的东西

Answer 1

正如用户jasonharper所说，在动画函数本身中简单地获取当前滑块值就可以完美地工作