Extras/PhysicsEffects/src/util/pfx_mass.cpp

   1 /*\r
   2 Physics Effects Copyright(C) 2010 Sony Computer Entertainment Inc.\r
   3 All rights reserved.\r
   4 \r
   5 Physics Effects is open software; you can redistribute it and/or\r
   6 modify it under the terms of the BSD License.\r
   7 \r
   8 Physics Effects is distributed in the hope that it will be useful,\r
   9 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  10 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.\r
  11 See the BSD License for more details.\r
  12 \r
  13 A copy of the BSD License is distributed with\r
  14 Physics Effects under the filename: physics_effects_license.txt\r
  15 */\r
  16 \r
  17 #include "../../include/physics_effects/util/pfx_mass.h"\r
  18 \r
  19 namespace sce {\r
  20 namespace PhysicsEffects {\r
  21 \r
  22 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
  23 // Box\r
  24 \r
  25 PfxFloat pfxCalcMassBox(PfxFloat density,const PfxVector3 &halfExtent)\r
  26 {\r
  27         return density * halfExtent[0] * halfExtent[1] * halfExtent[2] * 8;\r
  28 }\r
  29 \r
  30 PfxMatrix3 pfxCalcInertiaBox(const PfxVector3 &halfExtent,PfxFloat mass)\r
  31 {\r
  32         PfxVector3 sqrSz = halfExtent * 2.0f;\r
  33         sqrSz = mulPerElem(sqrSz,sqrSz);\r
  34         PfxMatrix3 inertia = PfxMatrix3::identity();\r
  35         inertia[0][0] = (mass*(sqrSz[1]+sqrSz[2]))/12.0f;\r
  36         inertia[1][1] = (mass*(sqrSz[0]+sqrSz[2]))/12.0f;\r
  37         inertia[2][2] = (mass*(sqrSz[0]+sqrSz[1]))/12.0f;\r
  38         return inertia;\r
  39 }\r
  40 \r
  41 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
  42 // Sphere\r
  43 \r
  44 PfxFloat pfxCalcMassSphere(PfxFloat density,PfxFloat radius)\r
  45 {\r
  46         return (4.0f/3.0f) * SCE_PFX_PI * radius * radius * radius * density;\r
  47 }\r
  48 \r
  49 PfxMatrix3 pfxCalcInertiaSphere(PfxFloat radius,PfxFloat mass)\r
  50 {\r
  51         PfxMatrix3 inertia = PfxMatrix3::identity();\r
  52         inertia[0][0] = inertia[1][1] = inertia[2][2] = 0.4f * mass * radius * radius;\r
  53         return inertia;\r
  54 }\r
  55 \r
  56 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
  57 // Cylinder\r
  58 \r
  59 PfxFloat pfxCalcMassCylinder(PfxFloat density,PfxFloat halfLength,PfxFloat radius)\r
  60 {\r
  61         return SCE_PFX_PI * radius * radius * 2.0f * halfLength * density;\r
  62 }\r
  63 \r
  64 static inline\r
  65 PfxMatrix3 pfxCalcInertiaCylinder(PfxFloat halfLength,PfxFloat radius,PfxFloat mass,int axis)\r
  66 {\r
  67         PfxMatrix3 inertia = PfxMatrix3::identity();\r
  68         inertia[0][0] = inertia[1][1] = inertia[2][2] = 0.25f * mass * radius * radius + 0.33f * mass * halfLength * halfLength; \r
  69         inertia[axis][axis] = 0.5f * mass * radius * radius;\r
  70         return inertia;\r
  71 }\r
  72 \r
  73 PfxMatrix3 pfxCalcInertiaCylinderX(PfxFloat halfLength,PfxFloat radius,PfxFloat mass)\r
  74 {\r
  75         return pfxCalcInertiaCylinder(radius,halfLength,mass,0);\r
  76 }\r
  77 \r
  78 PfxMatrix3 pfxCalcInertiaCylinderY(PfxFloat halfLength,PfxFloat radius,PfxFloat mass)\r
  79 {\r
  80         return pfxCalcInertiaCylinder(radius,halfLength,mass,1);\r
  81 }\r
  82 \r
  83 PfxMatrix3 pfxCalcInertiaCylinderZ(PfxFloat halfLength,PfxFloat radius,PfxFloat mass)\r
  84 {\r
  85         return pfxCalcInertiaCylinder(radius,halfLength,mass,2);\r
  86 }\r
  87 \r
  88 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////\r
  89 \r
  90 PfxMatrix3 pfxMassTranslate(PfxFloat mass,const PfxMatrix3 &inertia,const PfxVector3 &translation)\r
  91 {\r
  92         PfxMatrix3 m = crossMatrix(translation);\r
  93         return inertia + mass * (-m*m);\r
  94 }\r
  95 \r
  96 PfxMatrix3 pfxMassRotate(const PfxMatrix3 &inertia,const PfxMatrix3 &rotate)\r
  97 {\r
  98         return rotate * inertia * transpose(rotate);\r
  99 }\r
 100 \r
 101 } //namespace PhysicsEffects
 102 } //namespace sce\r