C# Unity 3D中轨道物体和行星之间的距离大小变化

我很难理解这个问题，因为我无法理解：

我正试图使用维基百科上的公式，让一个物体在环绕行星的圆形轨道上移动，以下是我的代码：

public void circularOrbit(Collider2D col,float planetMass){

    mPlanet = planetMass;
    dist = new Vector2 (col.gameObject.transform.position.x - gameObject.transform.position.x, col.gameObject.transform.position.y - gameObject.transform.position.y);
    r = dist.magnitude;
    print (r);
    tdist = new Vector2 (-dist.y, dist.x).normalized; // 2D vector prependicular to the dist vector .
    float speed =  Mathf.Sqrt ( G*mPlanet / r)  ; // Calculate the velocity .
    print (speed);
    rigidbody2D.velocity = tdist * speed; 


}

2D对撞机

col

是行星轨道的对撞机，根据我的计算，当我的物体撞上这个对撞机时，它开始以圆形方式移动

所有的东西都在一个固定的更新中，有一些条件（与本主题无关），我面临的问题是我的距离大小在每一帧都在变化，我需要它保持不变

这会导致问题，因为速度会改变，对于其他脚本，我需要修复它

以下是距离幅值的一些值：

4.602833

4.602901

4.603098

变化很小，但对我的游戏性影响太大了

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那么请解释为什么会这样

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谢谢。

物理引擎对固定更新执行更新。在这些更新之间，重力不会作用于对象。因此，它在直线段中移动，该直线段开始与所需圆相切，但在固定更新周期结束时，距离略有增加，因为直线段与圆不同。结果是，您可能会看到比舍入错误大得多的错误

这个误差是线性的。如果更新次数是原来的两倍，或者将速度和重力降低了两倍，则每一步的误差将减少大约四倍，但由于每个轨道的更新次数是原来的两倍，因此每个轨道的额外距离将减少两倍

如果你有一个复杂的模拟，物体在椭圆中移动，并且有多个重要的重力源，那么我建议使用一种方法，比如，能量守恒的方法，或者高阶龙格-库塔方法，它通常非常精确，以至于你不会注意到错误。但是，您已经在强制实施圆形轨道，而不是让物理引擎计算轨道。因此，只需覆盖物理引擎的计算，并强制对象位于轨道上您知道它应该位于的位置。一种方法是将旧的位移从行星中心旋转一个角度，即（Time.deltaTime/period）*2pi弧度。这并不完美，因为可能会累积一些舍入错误。另一种可能是跟踪原始位置和原始时间，并根据当前时间和原始时间之间的差异计算更改的角度

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另一种可行的方法是记住半径应该是多少，并将行星中心的位移重新标准化，使其大小等于所记住的半径。

“那么请解释一下为什么会出现这种情况？”-您的代码中有很多浮点计算，我认为浮点精度是这里的魔鬼。另一件事可能是碰撞的影响，导致您的游戏对象的距离是变化非常小。“变通方法”-可以使用Mathf.Round限制浮点十进制值。“可能的解决方案”-当与行星轨道的对撞机碰撞时，只检查一次，得到r的值并单独进行轨道运行。无需检查每帧的距离或FixedUpdate（）等，因为数学函数很重。实际上我正在尝试这样做，但还有另一个问题：物体进入轨道一小会儿，然后离开轨道。我的逻辑是，当物体撞击行星对撞机时，isOrbit变为真，然后在FixedUpdate中检查这个bool变量，如果是真的，我调用这个函数，我在OnTiggerInter2D上进行了所有距离和r计算，这些变量是全局变量，因此它们直接由CircularBit函数使用。物理引擎不是完全确定的，精度有限。约0.0003个单位的变化如何破坏游戏？你可以直接控制这个物体，你可以调整物理设置，或者你可以重新设计以适应这种变化。好吧，谢谢你的回答，我只是一个高中生，所以我的数学/物理都很有限。现在，我认为你的上一个解很合理，因为我可以得到每个轨道的半径，这是我的完整代码和这个解决方案：，代码很容易理解，但现在我有另一个问题，这是非常奇怪的：我的物体正在移出轨道，而

r

保持不变，速度大小和速度也一样。下面是一张gif图，它解释了我当前的问题：。是的，这个答案解释了为什么会看到对象螺旋形向外，以及如何解决这个问题。我在回答最后一个问题后的评论中对此提出了警告。