如何用matlab画出空心圆柱体 如何用matlab画一个三维的圆柱体
作者&投稿：郎放 （若有异议请与网页底部的电邮联系）
怎样用matlab画水平实心圆柱体，已知圆~
我在网上找了个demo，稍作修改，，跑了一下没问题，你做个参考：
%圆的半径为R,圆柱高度为HR=2;H=3[a,z]=ndgrid((0:.05:1)*2*pi,0:.05*H:H);x=R*cos(a);y=R*sin(a);surf(x,y,z,x*0)hold on[a,r]=ndgrid((0:.05:1)*2*pi,[0 R]);x=cos(a).*r;y=sin(a).*r;surf(x,y,x*0,x*0)surf(x,y,x*0+H,x*0)希望对你有帮助。
R=1;%半径h=0.5;%圆柱高度m=100;%分割线的条数[x,y,z]=cylinder(R,m);%创建以(0,0)为圆心，高度为[0,1]，半径为R的圆柱z=h*z;%高度放大h倍mesh(x,y,z)%重新绘图
function h=rotsurf(curve,direct,point,theta,f)
% rotsurf(curve,dirct,orgin,alpha,fun)用于绘制旋转曲面
% curve=[x,y,z]为母线，其中x,y,z为列向量，分别代表母线的三维坐标
% direct和origin分别代表旋转轴的方向和该旋转轴上的任意一点的坐标，这两个参数合起来确定了一条直线，即旋转轴，其中：
% direct表示旋转轴的方向，有两种表示法[theta,phi]或[x0,y0,z0]，其中：
% theta代表沿xoy平面从x轴正方向逆时针旋转的弧度，phi代表从xoy平面向z轴正方向旋转的弧度
% [x0,y0,z0]代表方向向量
% direct默认为[0 0 1]，即z轴方向
% origin=[xo,yo,zo]为该旋转轴上的任意一点坐标，默认为[0 0 0]即原点
% 向量alpha为旋转的弧度，默认为0:pi/18:2*pi，采样点的范围和密度都可以手动控制
% fun为绘图函数句柄，默认为@mesh
% h=rotsurf(...)
% 绘制曲面的同时返回该曲面的句柄h
%
%例1：绘制母线为x=0,y^2+z^2=1，旋转轴为x=1,z=-y-2的圆环
%t=linspace(-pi,pi,37).';
%y=sin(t);z=cos(t);x=y-y;
%rotsurf([x,y,z],[0 -1 1],[1 -2 0],[],@surf)
%xlabel('x');ylabel('y');zlabel('z');axis equal
%例2：绘制母线为z=x,y=1，旋转轴为z轴的单叶双曲面
% t=linspace(-pi,pi,37).';
% x=t;y=t-t+1;z=t;
% rotsurf([x y z])
% xlabel('x');ylabel('y');zlabel('z');axis equal
assert(nargin>=1 && nargin<=5,'参数个数错误！请看帮助！');
if nargin<5
f=@mesh;
if nargin<4
theta=linspace(0,2*pi,37);
if nargin<3
point=[0,0,0];
if nargin<2
direct=[0,0,1];
end
end
end
end
curve=squeeze(curve);
assert(ismatrix(curve),'参数1格式错误！请看帮助！');
if size(curve,2)~=3
curve=curve.';
end
assert(size(curve,2)==3,'参数1格式错误！请看帮助！');
direct=squeeze(direct);
if isempty(direct)
direct=[0,0,1];
end
assert(numel(direct)==2 || numel(direct)==3,'参数2格式错误！请看帮助！');
if numel(direct)==2
direct=[cos(direct(2))*cos(direct(1)),cos(direct(2))*sin(direct(1)),sin(direct(2))];
end
direct=direct/norm(direct);
point=squeeze(point);
if isempty(point)
point=[0 0 0];
end
assert(numel(point)==3,'参数3格式错误！请看帮助！');
theta=squeeze(theta);
if isempty(theta)
theta=linspace(0,2*pi,37);
end
assert(length(theta)==numel(theta) ,'参数4格式错误！请看帮助！');
f=squeeze(f);
if isempty(f)
f=@mesh;
end
if ischar(f)
assert(length(f)==numel(f),'参数5格式错误！请看帮助！');
f=str2func(f);
end
assert(numel(f)==1 && isa(f,'function_handle'),'参数5格式错误！请看帮助！');
x0=point(1);
y0=point(2);
z0=point(3);
x=curve(:,1);
y=curve(:,2);
z=curve(:,3);
nx=direct(1);
ny=direct(2);
nz=direct(3);
[X,~]=meshgrid(x,theta);
[Y,~]=meshgrid(y,theta);
[Z,T]=meshgrid(z,theta);
sint=sin(T);
cost=cos(T);
XX=(X-x0).*(nx^2*(1-cost)+cost)+(Y-y0).*(nx*ny*(1-cost)-nz*sint)+(Z-z0).*(nx*nz*(1-cost)+ny*sint)+x0;
YY=(X-x0).*(ny*nx*(1-cost)+nz*sint)+(Y-y0).*(ny^2*(1-cost)+cost)+(Z-z0).*(ny*nz*(1-cost)-nx*sint)+y0;
ZZ=(X-x0).*(nz*nx*(1-cost)-ny*sint)+(Y-y0).*(nz*ny*(1-cost)+nx*sint)+(Z-z0).*(nz^2*(1-cost)+cost)+z0;
hh=f(XX,YY,ZZ);
if nargout==1
h=hh;
end
function h=rotmesh(X,Y,Z,direct,point,theta,f)
% rotmesh(X,Y,Z,dirct,orgin,alpha,fun)用于绘制旋转体
% X,Y,Z为二维矩阵，分别代表母面的三维坐标，大小必须相同
% direct和origin分别代表旋转轴的方向和该旋转轴上的任意一点的坐标，这两个参数合起来确定了一条直线，即旋转轴，其中：
% direct表示旋转轴的方向，有两种表示法[theta,phi]或[x0,y0,z0]，其中：
% theta代表沿xoy平面从x轴正方向逆时针旋转的弧度，phi代表从xoy平面向z轴正方向旋转的弧度
% [x0,y0,z0]代表方向向量
% direct默认为[0 0 1]，即z轴方向
% origin=[xo,yo,zo]为该旋转轴上的任意一点坐标，默认为[0 0 0]即原点
% 向量alpha为旋转的弧度，默认为0:pi/18:2*pi，采样点的范围和密度都可以手动控制
% fun为绘图函数句柄，默认为@mesh
% h=rotsurf(...)
% 绘制曲面的同时返回该旋转体的句柄h，h有6个分量。分别是始面、终面、以及母面的四条外周线的旋转曲面。
%
%例1：绘制母面为由x=0,y^2+z^2=1所围成的圆及其内部，旋转轴为x=1,z=-y-2，旋转角从pi到2*pi所构成的旋转体
%t=linspace(-pi,pi,37);
%r=linspace(0,1,5);
%[t,r]=meshgrid(t,r);
%y=r.*sin(t);z=r.*cos(t);x=y-y;
%rotmesh(x,y,z,[0 -1 1],[1 -2 0],linspace(pi,2*pi,18))
%xlabel('x');ylabel('y');zlabel('z');axis equal
%例2：绘制母面为z=x,y=1、z=x,y=3、z=-pi,x=-pi、z=pi,x=pi所围平面，旋转轴为z轴，旋转角从5*pi/4到2*pi所构成的旋转体
%t=linspace(-pi,pi,37);
%y=linspace(1,3,5);
%[t,y]=meshgrid(t,y);
%x=t;z=t;
%rotmesh(x,y,z,[],[],linspace(5*pi/4,2*pi,18),@surf)
%xlabel('x');ylabel('y');zlabel('z');axis equal;
assert(nargin>=3 && nargin<=7,'参数个数错误！请看帮助！');
if nargin<7
f=@mesh;
if nargin<6
theta=linspace(0,2*pi,37);
if nargin<5
point=[0,0,0];
if nargin<4
direct=[0,0,1];
end
end
end
end
X=squeeze(X);
assert(ismatrix(X),'参数1格式错误！请看帮助！');
Y=squeeze(Y);
assert(ismatrix(Y),'参数2格式错误！请看帮助！');
Z=squeeze(Z);
assert(ismatrix(Z),'参数3格式错误！请看帮助！');
assert(all(size(X)==size(Y)&size(X)==size(Z)),'参数1/2/3大小必须相等！请看帮助！');
direct=squeeze(direct);
if isempty(direct)
direct=[0,0,1];
end
assert(numel(direct)==2 || numel(direct)==3,'参数4格式错误！请看帮助！');
if numel(direct)==2
direct=[cos(direct(2))*cos(direct(1)),cos(direct(2))*sin(direct(1)),sin(direct(2))];
end
direct=direct/norm(direct);
point=squeeze(point);
if isempty(point)
point=[0 0 0];
end
assert(numel(point)==3,'参数5格式错误！请看帮助！');
theta=squeeze(theta);
if isempty(theta)
theta=linspace(0,2*pi,37);
end
assert(length(theta)==numel(theta) ,'参数6格式错误！请看帮助！');
f=squeeze(f);
if isempty(f)
f=@mesh;
end
if ischar(f)
assert(length(f)==numel(f),'参数7格式错误！请看帮助！');
f=str2func(f);
end
assert(numel(f)==1 && isa(f,'function_handle'),'参数7格式错误！请看帮助！');
x0=point(1);
y0=point(2);
z0=point(3);
nx=direct(1);
ny=direct(2);
nz=direct(3);
sint=sin(theta(1));
cost=cos(theta(1));
XX=(X-x0).*(nx^2*(1-cost)+cost)+(Y-y0).*(nx*ny*(1-cost)-nz*sint)+(Z-z0).*(nx*nz*(1-cost)+ny*sint)+x0;
YY=(X-x0).*(ny*nx*(1-cost)+nz*sint)+(Y-y0).*(ny^2*(1-cost)+cost)+(Z-z0).*(ny*nz*(1-cost)-nx*sint)+y0;
ZZ=(X-x0).*(nz*nx*(1-cost)-ny*sint)+(Y-y0).*(nz*ny*(1-cost)+nx*sint)+(Z-z0).*(nz^2*(1-cost)+cost)+z0;
hh=f(XX,YY,ZZ);
hold on;
sint=sin(theta(end));
cost=cos(theta(end));
XX=(X-x0).*(nx^2*(1-cost)+cost)+(Y-y0).*(nx*ny*(1-cost)-nz*sint)+(Z-z0).*(nx*nz*(1-cost)+ny*sint)+x0;
YY=(X-x0).*(ny*nx*(1-cost)+nz*sint)+(Y-y0).*(ny^2*(1-cost)+cost)+(Z-z0).*(ny*nz*(1-cost)-nx*sint)+y0;
ZZ=(X-x0).*(nz*nx*(1-cost)-ny*sint)+(Y-y0).*(nz*ny*(1-cost)+nx*sint)+(Z-z0).*(nz^2*(1-cost)+cost)+z0;
g=f(XX,YY,ZZ);
hh=[hh,g];
g=rotsurf([X(:,1),Y(:,1),Z(:,1)],direct,point,theta,f);
hh=[hh,g];
g=rotsurf([X(:,end),Y(:,end),Z(:,end)],direct,point,theta,f);
hh=[hh,g];
g=rotsurf([X(1,:);Y(1,:);Z(1,:)],direct,point,theta,f);
hh=[hh,g];
g=rotsurf([X(end,:);Y(end,:);Z(end,:)],direct,point,theta,f);
hh=[hh,g];
if nargout==1
h=hh;
end
clear;clc
x=[0.03 0.05];
z=linspace(0,3,10);
[x,z]=meshgrid(x,z);
rotmesh(x,x-x,z)
