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Antiguo 27/04/2016, 10:42
cirbonerika_dstrb
 
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Pregunta Gráfica en mi Runge-Kutta.

Hola ! Estoy programando una ecuación de un movimiento que realiza el lanzamiento de un proyectil con una catapulta con Runge-Kutta.

El problema es que , tengo ya metida la ecuación en el array y hecho el runge kutta pero no se como pintar la solución. No se que poner , para que me pinte la solución.

Les dejo el programa, agradecería mucho la ayuda.

Código Python:
Ver original
  1. from pylab import *
  2.  
  3. #insertamos la funcion con las condiciones oportunas
  4. g=9.81
  5. l1=3
  6. l2=7
  7.  
  8. m1=10000
  9. m2=200
  10. r=0.75
  11. c=2 # medidas de m1
  12. b=1
  13. mb=50 #masa de la barra
  14.  
  15.  
  16. def fcn (x, y):
  17.  
  18.     return array ([y[1], -g*(m1*l1-m2*l2 + mb*(l1+l1)/2)*cos(y[0])/(m1*l1**2+m2*l2**2+(2/5)*m2*r**2+m1/12*(b**2+c**2) + 1/12*mb*(l1+l2)**2)])
  19.  
  20. #def errg (x, y):
  21.     #return array ([cos(x), -sin(x)]) - y
  22.  
  23. #def errorl (x, y, xn, yn):
  24.    # return array ([yn[0]*cos(x-xn)+yn[1]*sin(x-xn), -yn[0]*sin(x-xn)+yn[1]*cos(x-xn)])-y
  25.  
  26. #Definimos los coeficientes de la matriz RK
  27. #c es un vector de dimension 7
  28. c2=1.0E0/5.0E0
  29. c3=3.0E0/10.0E0
  30. c4=4.0E0/5.0E0
  31. c5=8.0E0/9.0E0
  32. c6=1.0E0
  33. c7=1.0E0
  34.  
  35. #La matriz a es de dimension 7
  36. a21=1.0E0/5.0E0
  37. a31=3.0E0/40.0E0
  38. a41=44.0E0/45.0E0
  39. a51=19372.0E0/6561.0E0
  40. a61=9017.0E0/3168.0E0
  41. a71=35.0E0/384.0E0
  42. a32=9.0E0/40.0E0
  43. a42=-56.0E0/15.0E0
  44. a52=-25360.0E0/2187.0E0
  45. a62=-355.0E0/33.0E0
  46. a43=32.0E0/9.0E0
  47. a53=64448.0E0/6561.0E0
  48. a63=46732.0E0/5247.0E0
  49. a73=500.0E0/1113.0E0
  50. a54=-212.0E0/729.0E0
  51. a64=49.0E0/176.0E0
  52. a74=125.0E0/192.0E0
  53. a65=-5103.0E0/18656.0E0
  54. a75=-2187.0E0/6784.0E0
  55. a76=11.0E0/84.0E0
  56.      
  57. #el vector b es el del paso mayor (orden5)
  58. b1=35.0E0/384.0E0
  59. b3=500.0E0/1113.0E0
  60. b4=125.0E0/192.0E0
  61. b5=-2187.0E0/6784.0E0
  62. b6=11.0E0/84.0E0
  63.  
  64. # El vector be es el de orden menor (orden 4)
  65. be1=5179.0E0/57600.0E0
  66. be2=0
  67. be3=7571.0E0/16695.0E0
  68. be4=393.0E0/640.0E0
  69. be5=-92097.0E0/339200.0E0
  70. be6=187.0E0/2100.0E0
  71. be7=1.0E0/40.0E0
  72.    
  73. numrecha=0
  74. numacept=0
  75.  
  76. #intervalo en el que hay que realizar los calculos
  77. x0=0.0; xf=5.0
  78. #errores abs y rel
  79. EABS=1e-8;EREL=1e-9
  80. y0=array([arccos(-1.0)/4, 0.0]);
  81. y=zeros([size(y0)])
  82. n=1000;
  83.    
  84. tol=EABS+EREL*norm(y0)  
  85. g1=fcn(x0,y0)
  86. h=min(0.5, (tol/(1e-38+norm(g1)))**(1/5))
  87. print h
  88. xab=zeros([n,1]);
  89. yab=zeros([n,2]);
  90. zab=zeros([n,2]);
  91.  
  92. fallo=False
  93. ydibujo=zeros([10000, 2])
  94. while x0<xf:
  95.    
  96.     g2=fcn(x0+c2*h,y0+h*a21*g1)
  97.     g3=fcn(x0+c3*h,y0+h*(a31*g1+a32*g2))
  98.     g4=fcn(x0+c4*h,y0+h*(a41*g1+a42*g2+a43*g3))
  99.     g5=fcn(x0+c5*h,y0+h*(a51*g1+a52*g2+a53*g3+a54*g4))
  100.     g6=fcn(x0+c6*h,y0+h*(a61*g1+a62*g2+a63*g3+a64*g4+a65*g5))
  101.     g7=fcn(x0+c7*h,y0+h*(a71*g1+a73*g3+a74*g4+a75*g5+a76*g6))
  102.    
  103.    
  104.     #Calculamos la y
  105.     y5=y0+h*(b1*g1+b3*g3+b4*g4+b5*g5+b6*g6)
  106.     y4=y0+h*(be1*g1+be2*g2+be3*g3+be4*g4+be5*g5+be6*g6+be7*g7)
  107.    
  108.     #tolerancia y estimación
  109.     est=norm(y5-y4)
  110.     tol=EABS+EREL*max(1,norm(y5))
  111.  
  112.     if est<= tol:
  113.     #AQUI EL PASO SE ACEPTA  
  114.         x0=x0+h
  115.         y0=y5
  116.         ydibujo[numacept,:]=y5
  117.        
  118.         g1=g7
  119.        
  120.         fac=min(2,0.9*(tol/(est+1e-38))**(1/5))
  121.        
  122.        
  123.         if fallo:
  124.             fac=min(1,fac)
  125.         h=fac*h
  126.         if x0+h>xf:
  127.             h=xf-x0
  128.         fallo=False
  129.        
  130.        
  131.  
  132.         #print " angul ", x0, y5
  133.         numacept=numacept+1
  134.        
  135.     else:
  136.        
  137.         #El paso ha sido rechazado por tanto hay que recalcular el paso.
  138.        
  139.         h=max(0.1, 0.9*(tol/est)**(1/5))*h
  140.  
  141.         if fallo:
  142.             print "Dos pasos rechazados consecutivos"
  143.         fallo=True
  144.         numrecha=numrecha+1
  145.  
  146. print numrecha
  147. print numacept
  148.  
  149. plot()
  150. #plot (ydibujo[0:numacept,0],'g-')
  151.  
  152. show()

Última edición por razpeitia; 08/05/2016 a las 10:33