Question

我正在尝试模拟Python中的引力N体问题。我在ith体上加速的代码与

具有相同的结构

def acc(r,m,eps):
a = np.zeros((len(r),3))
for i in range(len(r)):
    for j in range(len(r)):
        ra2 = ((r[i,:]-r[j,:])**2).sum()
        if (i != j):
            a[i,:] += -(r[i,:]-r[j,:])*m[j]/(ra2**1.5) 
return a # return acceleration

可在此处找到http://wiki.tomabel.org/index.php?title=Gravitational_N-body_Problem

然而，在这种格式中，我们不会进行不必要的计算，因为粒子j对粒子i的作用力只会是由于粒子i对粒子j的力的负面影响吗？为了让程序运行得更快，我们如何考虑这一点？我想某种方式拿一个N×N阵列，填充一半，然后进行转置，但我不确定如何做到这一点，或者是否有更好的方法。

非常感谢

Answer 1

我会建议这样的事情：

def acc(r,m,eps):
    a = np.zeros((len(r),3))
    for i in range(len(r))[:-1]:
        for j in range(len(r))[i+1:]:
            ra2 = ((r[i,:]-r[j,:])**2).sum()
            f= -(r[i,:]-r[j,:])*m[j]/(ra2**1.5) 
            a[i,:] += f
            a[j,:] += -f
    return a # return acceleration

通过这种方式，您可以同时更新i和j加速度，因此您可以始终假设j>我可以让你避免重复计算。

如何解释N引力体模拟中引力的反对称性

1 个答案: