我正在使用odeint并且需要传递随时间变化的力以及我正在积分的位置和速度。力是一个已知的数据阵列,所以它不需要解决,只是插入方程式。
以下是代码:
def dr_dt(y, t):
RHO = 1225.0
C_D = 0.75
A = 6.25e-4
G = 9.81
M_O = 100.0
M_P = 10.8
M_F = M_O - M_P
T = 1.86
M_E = (M_O - M_F) / T
dy0 = y[1]
dy1 = (f / (M_O - M_E * t)) - ((1.0 * RHO * C_D * A * y[1]**2) / (2.0 * (M_O - M_E * t))) - G
return dy0, dy1
t = np.array([0.031, 0.092, 0.139, 0.192, 0.209, 0.231, 0.248, 0.292, 0.370, 0.475, 0.671, 0.702,
0.723, 0.850, 1.063, 1.211, 1.242, 1.303, 1.468, 1.656, 1.821, 1.834, 1.847, 1.860])
f = np.array([0.946, 4.826, 9.936, 14.090, 11.446, 7.381, 6.151, 5.489, 4.921, 4.448, 4.258,
4.542, 4.164, 4.448, 4.353, 4.353, 4.069, 4.258, 4.353, 4.448, 4.448, 2.933, 1.325, 0.000])
r_o = 0.0
v_o = 0.0
y = odeint(dr_dt, [r_o, v_o], t)
我知道odeint中有Dfun参数,我认为在这种情况下可以帮助我,但我找不到有关如何使用它的更多信息。如果有人可以传递一些信息,那就太好了。或者有关如何在这种情况下使用interp1d的任何信息,或者只是通过任何其他方式来获取f等式。
谢谢
(如果标题中没有暗示scipy,则使用python 2.7。)
答案 0 :(得分:1)
您可以尝试从力数据创建插值对象,并将其作为参数发送到dr_dt
:
import numpy as np
from scipy.integrate import odeint
from scipy.interpolate import interp1d
def dr_dt(y, t, fint):
RHO = 1225.0
C_D = 0.75
A = 6.25e-4
G = 9.81
M_O = 100.0
M_P = 10.8
M_F = M_O - M_P
T = 1.86
M_E = (M_O - M_F) / T
dy0 = y[1]
dy1 = (fint(t) / (M_O - M_E * t)) - ((1.0 * RHO * C_D * A * y[1]**2) / (2.0 * (M_O - M_E * t))) - G
return dy0, dy1
t = np.array([0.031, 0.092, 0.139, 0.192, 0.209, 0.231, 0.248, 0.292, 0.370, 0.475, 0.671, 0.702,
0.723, 0.850, 1.063, 1.211, 1.242, 1.303, 1.468, 1.656, 1.821, 1.834, 1.847, 1.860])
f = np.array([0.946, 4.826, 9.936, 14.090, 11.446, 7.381, 6.151, 5.489, 4.921, 4.448, 4.258,
4.542, 4.164, 4.448, 4.353, 4.353, 4.069, 4.258, 4.353, 4.448, 4.448, 2.933, 1.325, 0.000])
r_o = 0.0
v_o = 0.0
fint = interp1d(t, f)
y = odeint(dr_dt, [r_o, v_o], t[:-1], args=(fint,))
(我发现我不得不省略最后一个时间点,因为否则它试图超出原始数据的界限......我不知道这对你来说是否重要)。
编辑:如果这对您很重要,那么还有其他ode
函数可以整合您的微分方程,而不会超出系列中的最后一个时间点,如this question中所述。