Runge-Kutta of fourthth

Question

私は、4つのODE：dX/dt = F（X）のシステムを考えてみましょう。ここでXはベクトル（4次元）で、F：R^4→R^4です。 FはvectorDE_total_functionと呼ばれ、私はRK-4を使って解を計算しようとしています。

def solvingDES(): 
    previous_vector = np.array ([theta_1, omega_1, theta_2, omega_2]); 
    for current_time in time: 
     temp_vector = previous_vector; 
     RK_vector = np.array([0.0,0.0,0.0,0.0]); 
     for c in [6,3,3,6]: 
      RK_vector = vectorDE_total_function(previous_vector + c * RK_vector/6) * time_step; 
      temp_vector += RK_vector/c; 
     previous_vector = temp_vector; 
     current_time += 1; 

私はどこかに間違っているように見えますが、どこがわからないのですか。それは正当だと思われますか？

Answer 1

これを実装するのは奇妙で、めったに見られない方法であり、古典的なRK4のみで動作しますが、他のRunge-Kuttaメソッドはそのようには機能しません。しかし、一般的な考え方は正しいようです。

通常は予期せぬ場所によくあるエラーがあります。

temp_vector = previous_vector; 

以降

previous_vector = temp_vector; 

を設定すると、ベクトルのコピーを作成しますが、両方のオブジェクト参照が同じベクトルを共有することはありません。ベクトルデータのコピーを強制的に

temp_vector = previous_vector.copy(); 

または

previous_vector = temp_vector[:]; 

を使用してください。