模型中质点所受的力有内力和外力之分。内力主要是质点间的相互作用力，体现为三种弹簧的弹性力，即结构力、剪切力和弯曲力。外力主要有重力、空气阻尼力、风力、惩罚力以及用户自定义的力等。
应用牛顿第二运动定律F＝ma可以确定质点的运动变化规律。在牛顿第二运动定律中，在某个时刻，当多个力同时作用于物体上时，每个力的向量之和就是总的作用力。在质点—弹簧模型中，将作用于质点上所有内力（Fint（X，t））和外力（Fext（X，t））相加，来决定其加速度，如公式（4-1）。
式中，X：质点的位置矢量，X∈R3是求解目标；m：质点的质量。
（1）外力
为了模拟2-D裁片质点的运动变化规律及与人体模型所发生的碰撞，往往要考虑重力、惩罚力、空气阻尼力、风力等自然世界里真实存在的外力，也需要考虑用户自定义的力（如缝合力）。
①重力
假设2-D裁片是质量均匀分布的，则每个质点所受重力为：
式中，M为裁片总质量，n为裁片所包含的质点数，g为重力加速度。
②空气阻尼力
阻尼力较大，质点运动较为缓慢，但是更容易到达平衡状态。阻尼力较小，质点运动较快，容易产生裁片变形以及裁片“穿越”障碍物的情况。
其中，cd是阻尼系数。
质点间的摩擦力以及外界环境的黏滞力都可以用阻尼系数来模拟。往往需要根据实际模拟效果的需要来合理选择阻尼系数。
③惩罚力
也称反碰撞力，2-D裁片与人体模型及其裁片自身的碰撞是碰撞检测的主要因素。如果不对质点的运动加以约束，就会发生裁片穿越人体模型的问题。模型采用惩罚力的方法处理它们：当检测到质点与人体模型发生碰撞时，加入一个碰撞惩罚力Fpenalty，将质点拉回到碰撞体另一侧。
对质点p和碰撞发生点p0，
式中，Cp：反碰撞系数，系数越大，反碰撞力越大；(www.xing528.com)
Np0：p0点处单位法向量；
：质点p与碰撞发生点p0沿Np0方向的距离分量。
④缝合力
在裁片的缝合边上施加的作用力，使裁片相互靠拢并缝合。在本文中，缝合力被定义成对应缝合点之间距离的线性函数。
其中：k——缝合力系数，与织物的缝合性能有关，通常较难变形的织物采用较大的缝合力系数；
——对应缝合点的距离矢量。
（2）内力
模型中的质点通过结构弹簧、剪切弹簧、弯曲弹簧和其相邻的质点相连，因此每个质点所受内力可以表述为：
在质点—弹簧模型中，被考虑的内力是弹簧的弹性变形力，可以利用虎克定律来计算弹簧的弹性变形力。
假设质点U0，其相邻质点的集合为R，则U0所受的弹性变形力为：
其中，ce——弹簧的弹性变形系数；
——质点U0与Ui之间t时刻的距离；
——质点U0与Ui之间的初始距离；
——质点U0指向Ui的单位向量。
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