钟摆odeint积分

Question

我试图求解类似于d2(phi)/dt = -(g/R) *sin(phi)（这是泰勒的经典力学中的滑板问题）摆类似的微分方程。我是scipy和odeint之类的新手，所以我正在为此做准备，以便为将来更复杂的数字解决方案做准备。

我已经使用here的代码来尝试导航编码，但是我想要的是一条用于phi(t)的扁平线。我认为这是因为我试图将一个二阶微分方程分成两个一阶，其中一个不依赖于另一个（因为d（phi）/ dt会出现）;但我不知道如何去解决它。

任何人都知道它有什么问题吗？

# integrate skateboard problem, plot result 
    from numpy import * 
    from scipy.integrate import odeint 
    import matplotlib.pyplot as plt 

    def skate(y, t, params): 
     phi, omega = y 
     g, R = params 
     derivs = [omega, -(g/R)*np.sin(phi)] 
     return derivs 

    # Parameters 
    g = 9.81 
    R = 5 
    params = [g, R] 

    #Initial values 
    phi0 = 20 
    omega0 = 0 
    y0 = [phi0, omega0] 

    t = linspace(0, 20, 5000) 

    solution = odeint(skate, y0, t, args=(params,)) 

    plt.plot(t, solution[:,0]) 
    plt.xlabel('time [s]') 
    plt.ylabel('angle [rad]') 
    plt.show() 

Answer 1

我怀疑这里的错误： - （G/R）* NP .sin（PHI）。也许你忘了定义numpy lib导入的别名（例如：import numpy as np）。相反，你只是（从numpy导入*）。试试这个：

def skate(y, t, params): 
    phi, omega = y 
    g, R = params 
    derivs = [omega, -(g/R)*sin(phi)] 
    return derivs