pysindy识别气动力,附python代码
时间: 2024-09-06 13:00:43 浏览: 78
Pysindy 是一个用于系统建模的 Python 库,特别适用于从数据中发现微分方程。在气动力识别的上下文中,Pysindy 可以帮助分析气动特性,从而理解飞行器或任何物体在空气中运动时所受的力。它可以自动发现底层的动态系统的方程,这在气动力学中非常有用,因为它可能涉及复杂的流体动力学相互作用。
以下是使用 Pysindy 来识别气动力的一个简单示例代码。这个例子非常基础,实际应用中识别气动力会更加复杂,需要专业的流体动力学知识和数据处理技巧。
```python
import numpy as np
from pysindy import SINDy
from pysindy.feature_generation import CustomFeatureLibrary
# 假设我们有一些关于气动力的测量数据
# 其中包含物体在不同速度和角度下的气动力测量值
# 这里我们随机生成一些数据来模拟
np.random.seed(10)
time = np.linspace(0, 10, 100)
x_velocity = np.random.random(100) * 20 - 10 # X轴方向的速度
y_velocity = np.random.random(100) * 20 - 10 # Y轴方向的速度
angle_of_attack = np.random.random(100) * 20 - 10 # 攻角
# 假设我们已经通过实验或计算获得了气动力的测量值
# 这里我们使用一个假设的气动力方程来生成模拟数据
# F = C1 * rho * V^2 * A + C2 * V * dtheta/dt
# 其中 C1 和 C2 是气动系数,rho 是空气密度,V 是速度,A 是迎风面积,theta 是攻角
# 假设 C1 = 0.5, C2 = 0.1, rho = 1.225, A = 1.0
C1 = 0.5
C2 = 0.1
rho = 1.225
A = 1.0
F = C1 * rho * (x_velocity**2 + y_velocity**2) * A + C2 * (x_velocity * np.cos(angle_of_attack) + y_velocity * np.sin(angle_of_attack))
# Pysindy 模型识别
feature_library = CustomFeatureLibrary(functions=[lambda x: x * x]) # 我们可以添加我们想要的任何特征
sindy = SINDy(feature_library=feature_library)
sindy.fit(X_train, F_train)
# 打印发现的模型
print(sindy.print_active_features())
```
请注意,在实际的气动力识别任务中,你可能需要收集或生成更为详细和精确的数据集,同时还需要根据问题的实际情况选择或构建合适的特征库和模型参数。此外,由于气动力系统往往是非线性且多变量的,因此可能需要对 SINDy 进行定制化以更好地适应这类问题。
阅读全文