电力系统用系统和单元

Question

有没有办法迫使Sympy将Volts打印成伏特，而不是将其作为SI单元的组合？

MWE：

>>> import sympy.physics.units as u
>>> V = 5 * u.V
>>> print(V)
5*kg*m**2/(A*s**3)

编辑

正如@rfkortekaas所指出的，我可以使用

V = u.Unit('V','V')

他的建议确实解决了一个方面的问题。但是如果我用

>>> I = 0.5 * u.A
>>> R = 100 * u.ohm
>>> V_R = I * R
>>> V_R
50.0*kg*m**2/(A*s**3)

我还需要V_R才能被识别为"V“(电压)

编辑2

由于@rfkortekaas仍然在帮助我解决这个问题，现在我有：

>>> V = u.Unit('V', 'V')
>>> ohm = u.Unit('ohm = V/u.A', '\Omega')
>>> R = (10 * V) / (0.5 * u.A)
>>> R
20.0*V/A
>>> V_R = (0.5 * u.A) * (10 * ohm)
>>> V_R
5.0*A*\Omega

即V/A和A*\Omega分别被认为是ohm和V。

Answer 1

所有交感单位将组成特种部队基地单位。因此，根据S.I，所有派生单位都将表示为基地单位的压实。

基本单位由单位类组成:sympy.physics.units.Unit(‘安培’，'A')。

所有派生单元将由基本(或派生)单元上的数学运算组成。

要以您的方式定义这一点，您可以这样做:Amp已经是一个基本单元，可以使用它。将volt定义为单位(“volt”，“V”)。把欧姆定义为以安培为单位的伏特。

不幸的是，不能将伏特、安培和欧姆全部作为基地单位，并为每个单元获得正确的单位。这是由于派生为基本单位的组成。

Answer 2

在这里分享我是如何解决自己的问题的。下面的类包含一个有趣单元的列表，然后可以使用该列表解析Sympy中的单元。

from sympy.physics import units as u

class Electric:
    units = {}
    units[u.V] = 'V'
    units[u.W] = 'W'
    units[u.A] = 'A' 
    units[u.Hz] = 'Hz'
    units[u.percent] = '\%'
    units[u.F] = 'F'
    units[u.s] = 's'
    units[u.ohm] = '\Omega'

    @classmethod
    def identify_unit(cls, value):
        for unit in cls.units.keys():
            aux = value.as_coefficient(unit)
            if aux:
                if aux.is_number:
                    return aux, cls.units[unit]
        return value

    @classmethod
    def change_factor(cls, value):
        aux = abs(value[0])
        if aux >= u.mega:
            return value[0] / (10 ** 6), "M" + value[1]
        elif aux >= u.kilo:
            return value[0] / (10 ** 3), "k" + value[1]
        elif aux >= 1:
            return value[0], value[1]
        elif aux >= u.milli:
            return value[0] * (10 ** 3), "m" + value[1]
        elif aux >= u.micro:
            return value[0] * (10 ** 6), "\mu{}" + value[1]
        else:
            return value

使用实例：

>>> V_R = 2 * u.V
>>> print(V_R)
2*kg*m**2/(A*s**3)
>>> print(Electric.identify_unit(V_R))
(2, 'V')
>>> I_R = 1 * u.milli * u.A
>>> print(I_R)
A/1000
>>> print(Electric.identify_unit(I_R))
(1/1000, 'A')
>>> R = V_R / I_R
>>> print(R)
2000*kg*m**2/(A**2*s**3)
>>> a = Electric.identify_unit(R)
>>> print(a)
(2000, '\\Omega')
>>> b = Electric.change_factor(a)
>>> print(b)
(2.00000, 'k\\Omega')