Python Sympy: 简单的操作很忙 运行 即使过了一天
Python Sympy: Simple operations busy running even after a day
Objective
我正在尝试用符号求解具有常数系数（a_w、b_IN_w、c_IN_w）的积分，这些常数由简单的代数表达式组成。
我试过的
我试了运行下面给出的代码一整天，结果过了一天查看还是运行。我以前使用过 Sympy，我知道它可能无法解决一些复杂的操作，它会抛出某种消息或错误来指示问题。然而，在下面描述的情况下，程序甚至在一天后仍然很忙运行，这对于这个表达式简单的问题来说似乎是不合理的。是否有可能得到下面给出的表达式的解决方案（q_IN_w）？
在 运行 这个问题之前，我使用 conda 将 Sympy 更新到最新版本。
import sympy as sym
def deg_to_rad(theta_deg):
from numpy import pi
theta_rad = (pi/180)*theta_deg
return theta_rad
r, a_w, a_o, a_g, b_IN_w, b_IN_o, b_IN_g, c_IN_2w, c_IN_2o, c_IN_2g, r_1, r_2, R, \
sigma_dia, IFT_ow, theta_IN_CA_deg, D_IN_ads_coeff, nablaP, mu_w, deltaP = \
sym.symbols('r, a_w, a_o, a_g, b_IN_w, b_IN_o, b_IN_g, c_IN_2w, c_IN_2o, c_IN_2g, r_1, r_2, R, \
sigma_dia, IFT_ow, theta_IN_CA_deg, D_IN_ads_coeff, nablaP, mu_w, deltaP')
l_IN_slip = sigma_dia/((sym.pi - deg_to_rad(theta_IN_CA_deg))**4)
W_IN_egy = IFT_ow*(1 + sym.cos(deg_to_rad(theta_IN_CA_deg)))
u_IN_s = (l_IN_slip*R*nablaP)/(2*mu_w)
u_IN_ads = (D_IN_ads_coeff/W_IN_egy)*deltaP
u_IN_s_eff = (u_IN_s - u_IN_ads)
b_IN_g = 0
b_IN_o = 2*(a_g - a_o)*(r_1**2)
b_IN_w = b_IN_o + 2*(a_o - a_w)*(r_2**2)
c_IN_2w = u_IN_s_eff - a_w*(R**2) - b_IN_w*sym.log(R)
q_IN_w = sym.integrate((a_w*(r**2) + b_IN_w*(sym.log(r)) + c_IN_2w)*(2*sym.pi*r), (r, r_2, R))
这里它在 30 秒内完成，但它是 sym.pi
的答案
pi*R**4*a_w/2 - R**2*(pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w + pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w - 524880000*IFT_ow*R*nablaP*sigma_dia*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 524880000*IFT_ow*R*nablaP*sigma_dia + 2*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) + pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4 - 1440*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1440*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) - 720*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3 + 388800*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 388800*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2 - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*log(R) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2 - 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) - pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4 + 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) + 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3 - 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2 + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*log(R) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2 + 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) + pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4 - 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) - 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3 + 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2 - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*log(R) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2 - 2*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) - pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4 + 1440*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1440*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) + 720*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 720*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3 - 388800*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 388800*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2 + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*log(R) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2)/(pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**3*IFT_ow*mu_w*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**3*IFT_ow*mu_w) - pi*a_w*r_2**4/2 + r_2**2*(pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w + pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w - 524880000*IFT_ow*R*nablaP*sigma_dia*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 524880000*IFT_ow*R*nablaP*sigma_dia + 2*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) + pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4 - 1440*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1440*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) - 720*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3 + 388800*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 388800*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2 - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*log(R) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2 - 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) - pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4 + 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) + 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3 - 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2 + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*log(R) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2 + 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) + pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4 - 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) - 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3 + 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2 - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*log(R) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_2**2 - 2*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) - pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**4 + 1440*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1440*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) + 720*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 720*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**3 - 388800*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 388800*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 194400*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg**2 + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 46656000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*log(R) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 23328000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*theta_IN_CA_deg - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*log(R) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_w*mu_w*r_2**2)/(pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**3*IFT_ow*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**3*IFT_ow*mu_w*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**3*IFT_ow*mu_w) + (2*pi*R**2*a_g*r_1**2 - 2*pi*R**2*a_o*r_1**2 + 2*pi*R**2*a_o*r_2**2 - 2*pi*R**2*a_w*r_2**2)*log(R) - (2*pi*a_g*r_1**2*r_2**2 - 2*pi*a_o*r_1**2*r_2**2 + 2*pi*a_o*r_2**4 - 2*pi*a_w*r_2**4)*log(r_2)
Objective
我正在尝试用符号求解具有常数系数（a_w、b_IN_w、c_IN_w）的积分，这些常数由简单的代数表达式组成。
我试过的
我试了运行下面给出的代码一整天，结果过了一天查看还是运行。我以前使用过 Sympy，我知道它可能无法解决一些复杂的操作，它会抛出某种消息或错误来指示问题。然而，在下面描述的情况下，程序甚至在一天后仍然很忙运行，这对于这个表达式简单的问题来说似乎是不合理的。是否有可能得到下面给出的表达式的解决方案（q_IN_w）？
在 运行 这个问题之前，我使用 conda 将 Sympy 更新到最新版本。
import sympy as sym
def deg_to_rad(theta_deg):
from numpy import pi
theta_rad = (pi/180)*theta_deg
return theta_rad
r, a_w, a_o, a_g, b_IN_w, b_IN_o, b_IN_g, c_IN_2w, c_IN_2o, c_IN_2g, r_1, r_2, R, \
sigma_dia, IFT_ow, theta_IN_CA_deg, D_IN_ads_coeff, nablaP, mu_w, deltaP = \
sym.symbols('r, a_w, a_o, a_g, b_IN_w, b_IN_o, b_IN_g, c_IN_2w, c_IN_2o, c_IN_2g, r_1, r_2, R, \
sigma_dia, IFT_ow, theta_IN_CA_deg, D_IN_ads_coeff, nablaP, mu_w, deltaP')
l_IN_slip = sigma_dia/((sym.pi - deg_to_rad(theta_IN_CA_deg))**4)
W_IN_egy = IFT_ow*(1 + sym.cos(deg_to_rad(theta_IN_CA_deg)))
u_IN_s = (l_IN_slip*R*nablaP)/(2*mu_w)
u_IN_ads = (D_IN_ads_coeff/W_IN_egy)*deltaP
u_IN_s_eff = (u_IN_s - u_IN_ads)
b_IN_g = 0
b_IN_o = 2*(a_g - a_o)*(r_1**2)
b_IN_w = b_IN_o + 2*(a_o - a_w)*(r_2**2)
c_IN_2w = u_IN_s_eff - a_w*(R**2) - b_IN_w*sym.log(R)
q_IN_w = sym.integrate((a_w*(r**2) + b_IN_w*(sym.log(r)) + c_IN_2w)*(2*sym.pi*r), (r, r_2, R))
这里它在 30 秒内完成，但它是 sym.pi
pi*R**4*a_w/2 - R**2*(pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**4*D_IN_ads_coeff*deltaP*mu_w + pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**4 - 720*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**3 + 194400*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg**2 - 23328000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*theta_IN_CA_deg + 1049760000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*R**2*a_w*mu_w - 524880000*IFT_ow*R*nablaP*sigma_dia*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 524880000*IFT_ow*R*nablaP*sigma_dia + 2*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) + pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4 - 1440*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 1440*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) - 720*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 720*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3 + 388800*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 388800*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 194400*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2 - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 46656000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*log(R) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 23328000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 2099520000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*log(R) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1049760000*pi**4*IFT_ow*a_g*mu_w*r_1**2 - 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 2*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*log(R) - pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**4 + 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 1440*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*log(R) + 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) + 720*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**3 - 388800*pi**4*IFT_ow*a_o*mu_w*r_1**2*theta_IN_CA_deg**2*log(R)*cos(pi*theta_IN_CA_deg/180) - 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