卡在相交线上-算法

Question

我的工作导电性棒膜-系统**。在我的算法中，有一个相交图矩阵M (M是一个NxN矩阵，M_ij=1如果棒'i‘和'j’do相交，M_ij=0如果棒'i‘和'j’不相交)。

此外，我有两个清单与每个棍子的终点。此外，我还可以计算出支杆之间的交点(如果存在)。

我想在下一个图中计算所有交点之间的距离(1,2,3，...N)，而不丢失连接信息(哪个交叉点与哪个交叉口相连)：

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在这个数字(A)是带棍子的系统。

想不知道有什么代码能做到这一点？

我是python + numpy用户。

等待你的答案！

很多

现在我有：

• Q节点(Q棒-棒交叉口)
• 一个列表‘节点’= (x，y，i，j)_1，.，(x，y，i，j)_Q，其中每个元素(x，y，i，j)表示棒i和j的交点(x，y)。
• 具有Q元素{H_k，l}的矩阵'H‘。如果节点'k‘和'l’没有边连接，则H_k，l=0，以及H_k，l= R_k，l=与节点'k‘和'l’的结合相关的电阻(与连接这些节点的边的长度成正比)。
• 一个列表‘节点_电阻’=R_1，……，R_Q。

所有具有'j‘(或'i') = N+1的节点都有一个电势'V’尊重所有具有'j‘或'i’= N的节点。

现在，我必须应用节点分析来确定通过每个边缘的电流，以及网络电流。我不知道该怎么做。你能帮帮我吗?

非常感谢!

向你问好，何塞·路易斯

Answer 1

第一步是确定存储网络信息所需的数据结构。例如，在C编程语言中，我将从3个结构数组(afaik，相当于python的元组列表)开始。

第一个结构将包含关于每个交叉口的信息，包括交集ID和(x，y)坐标。

第二种结构将具有粘贴信息，包括棒ID和单位长度的电阻。

最后的结构是连接结构，它将包含两个交集ID (连接的端点)和一个棒ID(连接的棒)。

该数据集完全描述了网络，一旦设置好网络，您应该能够继续下一步:解决网络问题。

下一步是将Kirchhoff定律和欧姆定律应用到网络中，在大量变量(希望相等)中创建大量线性方程组。在下面的图中，基尔霍夫定律告诉我们

 i13 + i23 - i34 = 0

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换句话说，流向节点3的电流之和必须为零。(由于i34是从Node 3流出的，所以它得到了一个符号更改。)

从欧姆定律我们知道

i13 = (V1 - V3) / R13
i23 = (V2 - V3) / R23
i34 = (V3 - V4) / R34

回到第一个方程，我们有

V1/R13 + V2/R23 + V3*(-1/R13 + -1/R23 + -1/R34) + V4/R34 = 0

因此，我们在4个变量中有一个方程。我们所需要的是另外3个方程，我们应该能够解出所有的V，在N个变量中找到N个方程之后，你需要想出一个软件来解决这个方程组。我帮不了你。祝你好运:)