我怎样才能使用scipy库来获得距离？

Question

我刚开始学python，我的老师让我模拟知道发动机推力的模型火箭弹道。

我已经使用odeint函数获得了火箭的速度和加速度。但是，我不知道如何使用速度和时间。

我已经得到了距离火箭旅行的距离，因为速度是由odeint函数解决的。

这里是我写的，以获得速度的代码：

def getforce(t): 
    if 0<=t<0.15: 
     F = 40*t 
    elif 0.15<=t<0.7: 
     F = -9.09*t+7.36 
    elif 0.7<=t<1.25: 
     F = 1 
    elif 1.25<=t<1.65: 
     F = 7.5*t-8.375 
    elif 1.65<=t<1.8:   
     F = -26.6*t+48 
    else: 
     F = 0 
    return F 

def getspeed(x,t): 
    Ft = getforce(t) 
    y0,y1 = x 
    dy0 = y1 
    dy1 = (Ft-0.0001277422*y1**2*np.sign(y1)-0.174)/0.0177 
    return dy0,dy1 

t = np.linspace(0,10,100) 
sol = si.odeint(getspeed,(0,0),t) 
plt.plot(t,sol[:,0]) 
plt.show() 

Answer 1

假设一切是正确的，你只要用手整合的速度。 （我之所以不能很容易地检查整体正确性，是因为你在速度部分使用非正统（给定）表达式，而不是求解包含质量损失的摇摆方程F = ma - > d（M * v）/ dt的= DM/dt的* v + M * dv/dt的。）

import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 
import scipy.integrate as si 
%matplotlib inline 

def getforce(t): 
    if 0<=t<0.15: 
     F = 40*t 
    elif 0.15<=t<0.7: 
     F = -9.09*t+7.36 
    elif 0.7<=t<1.25: 
     F = 1 
    elif 1.25<=t<1.65: 
     F = 7.5*t-8.375 
    elif 1.65<=t<1.8:   
     F = -26.6*t+48 
    else: 
     F = 0 
    return F 

def getspeed(x,t): 
    Ft = getforce(t) 
    y0,y1 = x 
    dy0 = y1 
    dy1 = (Ft-0.0001277422*y1**2*np.sign(y1)-0.174)/0.0177 
    return dy0,dy1 

t = np.linspace(0,10,100) 
sol = si.odeint(getspeed,(0,0),t) 
v=sol[:,0] 

x=0 
xs=[] 
dt=t[1]-t[0] # use linspace with 101 to get the sample distance you'd normally expect 
for i in range(len(v)): 
    x=x+v[i]*dt 
    xs.append(x) 
plt.subplot(121) 
plt.plot(t,v) 
plt.subplot(122) 
plt.plot(t,xs) 
plt.show() 

我没有使用numpy的或lambda表达式进行整合，以保持它易于阅读并且因为这种情况下执行的速度并不重要。