Skip to main content
 首页 » 编程设计

python之绘制 3D quiver plot 和 ode

2025年04月02日33qlqwjy

我正在尝试绘制 3D 箭袋图并将其与 odeint 结合以求解线性化方程。基本上,我想要类似于 this 的东西但在 3D 中。我遇到的特殊问题是,在代码快结束时,当我执行 ax.quiver() 绘图时,我不断收到“val 必须是 float 或非零 float 序列”的错误消息,我不确定如何解决它。

from scipy.integrate import odeint 
from numpy import * 
import matplotlib.pyplot as plt 
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D 
import matplotlib.pyplot as plt 
fig = plt.figure() 
ax =fig.add_subplot(1, 1, 1, projection='3d') 
ax.set_xlabel('x') 
ax.set_ylabel('u') 
ax.set_zlabel('u1') 
 
def testplot(X, t=0,c=0.2): 
    x = X[0] 
    u = X[1] 
    u1=X[2] 
    dxdt =x**2*(-1+x+u)*(1-x+(-1+c)*u**2) 
    du1dt =c**2*u*(2+x*(-4+2.25*x)+(-4 + 4*x)*u**2 + 2*u**4 + x**2*u*u1) 
    dudt=u1*dxdt 
    return [dxdt, dudt,du1dt] 
X0 = [0.01,0.995,-0.01]#initial values 
t = linspace(0, 50, 250) 
c=[0.2,0.5,1,2]#changing parameter 
 
for m in c: 
    sol = odeint(testplot,X0,t,mxstep=5000000,args=(m,))#solve ode 
    ax.plot(sol[:,0],sol[:,1],sol[:,2],lw=1.5,label=r'$c=%.1f$'%m) 
 
x = linspace(-3,3,15) 
y = linspace(-4,4,15) 
z= linspace(-2,2,15) 
x,y,z = meshgrid(x,y,z) #create grid 
X,Y,Z = testplot([x,y,z]) 
M = sqrt(X**2+Y**2+Z**2)#magnitude 
M[M==0]=1. 
X,Y,Z = X/M, Y/M, Z/M 
 
ax.quiver(x,y,z,X,Y,Z,M,cmap=plt.cm.jet) 
ax.minorticks_on() 
ax.legend(handletextpad=0,loc='upper left') 
setp(ax.get_legend().get_texts(),fontsize=12) 
fig.savefig("testplot.svg",bbox_inches="tight",\ 
        pad_inches=.15) 

请您参考如下方法:

看来您在 ax.quiver() 中有一个额外的参数。据我所知,“M”似乎是额外的参数。把它去掉,你的 quiver 调用看起来像:

ax.quiver(x,y,z,X,Y,Z,cmap=plt.cm.jet) 

生成的图像如下所示: