Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Python: Научные вычисления
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
Рейтинг 4.86/21: Рейтинг темы: голосов - 21, средняя оценка - 4.86
0 / 0 / 0
Регистрация: 16.03.2021
Сообщений: 1

Моделирование движения тел в гравитационном поле на python (scipy.odeint, matplotlib, numpy)

16.03.2021, 23:03. Показов 4590. Ответов 1

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Я моделирую движение вокруг Солнца с помощь python (scipy.odeint), строю графики с помощью matplotlib. Но мои решения не совпадают с учебником:

Формулы, которые я использовал:
Название: formulas.png
Просмотров: 157

Размер: 9.5 Кб
Код:
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
from scipy.integrate import odeint
import scipy.constants as constants
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
 
M = 1.989 * (10 ** 30)
G = constants.G
alpha = 30
alpha0 = (alpha / 180) * np.pi
v00 = 0.7  # km/s
v0 = v00 * 1000  # m/s
 
 
def dqdt(q, t):
    x = q[0]
    y = q[2]
    ax = - G * M * (x / ((x ** 2 + y ** 2) ** 1.5))
    ay = - G * M * (y / ((x ** 2 + y ** 2) ** 1.5))
    return [q[1], ax, q[3], ay]
 
 
vx0 = v0 * np.cos(alpha0)
vy0 = v0 * np.sin(alpha0)
x0 = -1.5 * (10 ** 11)
y0 = 0 * (10 ** 11)
q0 = [x0, vx0, y0, vy0]
 
N = 1000000
t = np.linspace(0.0, 100000000000.0, N)
 
pos = odeint(dqdt, q0, t)
 
x1 = pos[:, 0]
y1 = pos[:, 2]
 
plt.plot(x1, y1, 0, 0, 'ro')
plt.ylabel('y')
plt.xlabel('x')
plt.grid(True)
plt.show()
Результаты
А:

Б:

В:

C:

Как мне это исправить?
Может вы сможете подсказать другой метод решения, например, с помощью метода Эйлера или с использованием других библиотек. Буду очень благодарен за любую помощь)
0
Programming
Эксперт
39485 / 9562 / 3019
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 41,671
Блог
16.03.2021, 23:03
Ответы с готовыми решениями:

python 2,7 numpy scipy matplotlib
Здравствуйте народ! Только начал изучение python и сразу-же тупик какой-то!!! Хотел сохранить файл после 1 занятия, вышло сообщение...

PyCharm и библиотеки numpy/scipy/matplotlib
Вопрос. Открывает ли PyCharm community библиотеки numpy, scipy, matplotlib?

Найти все нули функции (NumPy, SciPy, Matplotlib)
Найти (приблизительно, графическим способом) все нули функции на числовом отрезке . Сделать проверку полученных результатов f(x) = cos...

1
3 / 3 / 0
Регистрация: 01.01.2021
Сообщений: 24
17.04.2021, 10:05
попробуй считать по эйлеру
а синусы косинусы не нужны
в общих чертах примерно так ... это быстрая процедура, DT в случае размеров системы с солнечную еденицы десятки секунд
массивы координат и скоростей ..

Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
for n=0 to Nmass
for m=0 to Nmass
 if m==n continue for
dx=x(n)-x(m)
dy=y(n)-y(m)
R=sqr(DX*DX+DY*DY) 
   f=6.67e-11*[S]mass(n)[/S]*mass(m))/(R*R)
    afx=f*dx/R/[S]mass(n)[/S]
    afy=f*dy/R/[S]mass(n)[/S]
 
   vx(n)=vx(n)+afx*dt
    vy(n)=vy(n)+afy*dt
 
    x(n)=x(n)+vx(n)*dt
    y(n)=y(n)+vy(n)*dt
 next next
0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
inter-admin
Эксперт
29715 / 6470 / 2152
Регистрация: 06.03.2009
Сообщений: 28,500
Блог
17.04.2021, 10:05
Помогаю со студенческими работами здесь

Python - SciPy и NumPy
Написать программу для решения системы из трех линейных алгебраических уравнений (1 ax + 3by + 5z = 18 2. 2ax + 5by + z = 10, 3. 2ax + 3by...

Написать численное решение задачи на движение двух тел в гравитационном поле
Нужно написать численное решение задачи на движение двух тел в гравитационном поле, используя библиотеки matplotlib.pyplot и numpy, и...

Написать программу, в которой нужно реализовать движение 3-х тел (планет) в гравитационном поле (3-мерное пространство)
Здравствуйте, необходимо написать программу, в которой нужно реализовать движение 3-х тел (планет) в гравитационном поле (трехмерное...

Модель движения тела в гравитационном поле звезды и двух планет
Делал ли кто нибудь подобную программу? Возможно у кого то есть наработки? Буду очень признателен за помощь.

Моделирование движения двух тел
Доброго времени суток всем, такой вопрос, скоро дипломная работа по теме "Моделирование движения двух тел", есть к вам вопрос, на...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
2
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
Символические и жёсткие ссылки в Linux.
algri14 15.03.2026
Существует два типа ссылок — символические и жёсткие. Ссылка в Linux — это дополнительная запись в каталоге, которая может указывать либо на inode «файла-ИСТОЧНИКА», тогда это будет «жёсткая. . .
[Owen Logic] Поддержание уровня воды в резервуаре количеством включённых насосов: моделирование и выбор регулятора
ФедосеевПавел 14.03.2026
Поддержание уровня воды в резервуаре количеством включённых насосов: моделирование и выбор регулятора ВВЕДЕНИЕ Выполняя задание на управление насосной группой заполнения резервуара,. . .
делаю науч статью по влиянию грибов на сукцессию
anaschu 13.03.2026
прикрепляю статью
SDL3 для Desktop (MinGW): Создаём пустое окно с нуля для 2D-графики на SDL3, Си и C++
8Observer8 10.03.2026
Содержание блога Финальные проекты на Си и на C++: hello-sdl3-c. zip hello-sdl3-cpp. zip Результат:
Установка CMake и MinGW 13.1 для сборки С и C++ приложений из консоли и из Qt Creator в EXE
8Observer8 10.03.2026
Содержание блога MinGW - это коллекция инструментов для сборки приложений в EXE. CMake - это система сборки приложений. Здесь описаны базовые шаги для старта программирования с помощью CMake и. . .
Как дизайн сайта влияет на конверсию: 7 решений, которые реально повышают заявки
Neotwalker 08.03.2026
Многие до сих пор воспринимают дизайн сайта как “красивую оболочку”. На практике всё иначе: дизайн напрямую влияет на то, оставит человек заявку или уйдёт через несколько секунд. Даже если у вас. . .
Модульная разработка через nuget packages
DevAlt 07.03.2026
Сложившийся в . Net-среде способ разработки чаще всего предполагает монорепозиторий в котором находятся все исходники. При создании нового решения, мы просто добавляем нужные проекты и имеем. . .
Модульный подход на примере F#
DevAlt 06.03.2026
В блоге дяди Боба наткнулся на такое определение: В этой книге («Подход, основанный на вариантах использования») Ивар утверждает, что архитектура программного обеспечения — это структуры,. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru