Python odeint函数似乎不起作用

Question

我想通过用Python建模来研究带电粒子在磁场中运动时的运动。我尝试使用scipy.integrate中的odeint函数，但它似乎并没有像我预期的那样工作。 这是我在初始条件下的预期：

但这是我的模拟所得到的：

问题来自我执行odeint函数。 任何帮助都是相关的。

这是我的代码：

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

from scipy.integrate import odeint

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D


def vect_prod(u, v):
    return np.array([u[1] * v[2] - u[2] * v[1], u[2] * v[0] - u[0] * v[2], u[0] * v[1] - u[1] * v[0]])


def dy(y, t):
    x1, Vx, y1, Vy, z1, Vz = y

    F = q * (E + vect_prod(np.array([Vx, Vy, Vz]), B))

    dy = [Vx, Vx - F[0] / m, Vy, Vy - F[1] / m, Vz, Vz - F[2] / m]


    return dy


E = np.array([0, 0, 0])

B = np.array([0, 0, 1])

q = 1

m = 1

a = 0.04

cond = [0, 1, 0, 1, 0, 1]

t = np.arange(0, 100, 0.1)

sol = odeint(dy, cond, t)

fig = plt.figure()

ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

plt.plot(sol[:, 0], sol[:, 2], sol[:, 4])

plt.show()

任何帮助将不胜感激！

Answer 1

我认为质量太大了：

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

from scipy.integrate import odeint

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D


def vect_prod(u, v):
    return np.array([u[1] * v[2] - u[2] * v[1], u[2] * v[0] - u[0] * v[2], u[0] * v[1] - u[1] * v[0]])


def dy(y, t):
    x1, Vx, y1, Vy, z1, Vz = y

    F = q * (E + vect_prod(np.array([Vx, Vy, Vz]), B))

    dy = [Vx, Vx - F[0] / m, Vy, Vy - F[1] / m, Vz, Vz - F[2] / m]


    return dy


E = np.array([0, 0, 0])

B = np.array([0, 0, 1])

q = 1

m = 0.001

a = 0.04

cond = [0, 1, 0, 1, 0, 1]

t = np.arange(0, 0.05, 0.0001)

sol = odeint(dy, cond, t)

fig = plt.figure()

ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

plt.plot(sol[:, 0], sol[:, 2], sol[:, 4])

plt.show()

输出：