NBody仿真

NBody仿真[法律,{状态1,…,状态n个},t吨]

生成系统运动的模拟n个具有初始状态的实体状态我在一段时间内，由指定的势或力定律支配t吨.

NBody仿真[法律,<|身体1状态1,…,身体n个状态n个|>,t吨]

生成系统运动的模拟n个具有名称的实体身体我.

详细信息和选项

  • NBody仿真给出了一个NBody Simulation数据对象。
  • NBody仿真默认情况下，求解经典的非相对论运动方程。
  • 各州状态我以包含以下元素的关联形式给出：
  • “质量”群众
    “位置”位置
    “速度”速度
    “费用”电荷(可选择的)
    “位置变量”用于位置的变量(可选择的)
    “动量变量”用于动量的变量(可选择的)
  • 还可以包括特定势定律或力定律使用的其他元素。
  • 势定律或力定律可以给出为：
  • "名称"指定的法律
    <|"支柱1"（f）1,…|>具有特定属性的法律
    乐趣成对势能函数
  • 可能的命名法则包括：
  • “平方反比”无单位平方反比定律
    “和谐”无单位谐波电势
    {“和谐”,参数}带参数的无单位谐波电势
    “牛顿”具有物理单位的牛顿引力
    “库仑”物理单位库仑定律
  • 默认情况下，“和谐”使用弹簧常数1，平衡长度1。
  • {“和谐”,<|“弹簧常数”->k个,“平衡长度”->伦恩|>}使用弹簧常数k个和平衡长度伦恩.
  • 将法律作为关联时，可以使用以下键：
  • “成对电位”任意两个物体之间的成对势能函数
    “成对作用力”任意两个物体之间的成对力函数
    “外部潜力”附加势能函数应用于每个体
    “外力”施加在每个物体上的附加力函数
    “地区”限制尸体的区域
  • 成对势能或力函数（f）适用于所有成对的车身我和j个在表单中（f）[状态我,状态j个].
  • 为每个实体指定的初始状态下的值可以以带有单位的量的形式给出。

示例

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基本示例  (2)

模拟弹簧附着的两个质量：

在二维空间模拟一个三体问题：

及时了解尸体状况 t吨=4:

绘制实体的位置：

范围  (8)

模拟三维四体问题：

绘制实体的位置：

显示在模拟过程中能量如何演变：

显示模拟的方程式：

以哈密顿形式显示方程：

在二维中模拟弹簧附着的三个命名实体：

展示“账单”的垂直位置如何随时间演变：

展示“sam”和“george”的水平位置如何随时间演变：

制作动画以显示运动：

模拟一个局限于磁盘的二维三体问题，在磁盘边界处进行反射：

绘制实体的位置：

模拟两个带电粒子的相互作用：

当两个粒子碰撞时，模拟通常会停止：

获取碰撞时间：

绘制碰撞时间之前粒子的路径：

模拟由弹簧连接的相邻体量环：

绘制体量的位置：

显示弹簧长度作为时间的函数：

使用“成对作用力”要模拟半径为1的两个球体之间的弹性碰撞，请执行以下操作：

显示球体中心的位置作为时间的函数：

指定位置和动量的变量：

这仅影响方程式：

应用  (1)

模拟太阳-地球-月球系统：

使用日心坐标并从2018年开始选择初始位置：

通过提前一天来估计速度：

模拟系统：

显示地球轨道：

显示月球相对于地球的轨道：

将地月距离显示为时间的函数：

Wolfram Research（2019），NBodySimulation，Wolfram语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/NBodySimulation.html。

文本

Wolfram Research（2019），NBodySimulation，Wolfram语言函数，https://reference.wolfram.com/language/ref/NBodySimulation.html。

CMS公司

沃尔夫拉姆语言。2019.“NBodySimulation”，Wolfram语言与系统文档中心。Wolfram研究。https://reference.wolfram.com/language/ref/NBodySimulation.html。

亚太地区

沃尔夫拉姆语言。(2019). NBody仿真。Wolfram语言与系统文档中心。检索自https://reference.wolfram.com/language/ref/NBodySimulation.html参考.wolfram.com/language/ref/NBodySimulation.html

BibTeX公司

@misc{reference.wolfram_2024_nbodysimulation，author=“wolfram Research”，title=“{nbodysimulation}”，year=“2019”，howpublished=“\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/nbodysimulation.html}”]}

BibLaTeX公司

@在线{reference.wolfram_2024_nbodysimulation，organization={wolfram Research}，title={nbodysimulation}，年份={2019}，url={https://reference.wolfram.com/language/ref/nbodysimulation.html}，注意=[访问时间：2024年9月27日]}