File:Inverted pendulum oscillatory base.svg

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摘要

描述
English: Plots illustrating the behaviour of an inverted pendulum mounted on an oscillatory base. The first plot shows the response of the pendulum on a slow oscillation (), the second the response on a fast oscillation ().

The motion of the pendulum is given by the the following differential equation

日期
來源 自己的作品
作者 Nicoguaro
SVG開發
InfoField
 
SVG檔案的原始碼通過W3C驗證
 
vector image使用Matplotlib創作。
原始碼
InfoField

Python code

from __future__ import division
import numpy as np
from numpy import sin, cos, pi
from scipy.integrate import odeint
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import rcParams

rcParams['font.size'] = 14
rcParams['legend.handlelength'] = 0

def pend(x, t, grav=9.81, length=1, amplitude=0.05, omega=10):
    theta, dtheta = x
    dxdt = [dtheta,
            sin(theta)/length*(grav - amplitude*omega**2 * sin(omega*t))]
    return dxdt

plt.figure(figsize=(14, 5))
plt.subplot(121)
time = np.linspace(0, 1.5, 101)
sol = odeint(pend, [0.1, 0], time, args=(9.81, 1, 0.05, 10))
theta, _ = sol.T
plt.plot(time, theta*180/pi, color="#e41a1c", lw=2)
plt.xlim(0, 1.5)
plt.ylim(0, 100)
plt.xlabel(r"$t$ (s)")
plt.ylabel(r"$\theta$ (deg)")
plt.legend([r"$\omega=10$"], numpoints=1, framealpha=0)

plt.subplot(122)
time = np.linspace(0, 3, 1001)
sol = odeint(pend, [0.05, 0], time, args=(9.81, 1, 0.05, 200))
theta, omega = sol.T
plt.plot(time, theta*180/pi, color="#e41a1c", lw=2)
plt.xlim(0, 2.5)
plt.xlabel(r"$t$ (s)")
plt.ylabel(r"$\theta$ (deg)")
plt.legend([r"$\omega=200$"], numpoints=1, framealpha=0)

plt.savefig("inverted_pendulum_oscillatory_base.svg", bbox_inches="tight")
plt.show()

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目前2016年7月5日 (二) 04:53於 2016年7月5日 (二) 04:53 版本的縮圖1,070 × 431(60 KB)NicoguaroUser created page with UploadWizard

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