将速率方程转换为 python 代码的问题

Question

我正在尝试将这些速率方程转换为 python 代码，我已经进行了大量研究，但似乎无法找到任何明确的途径来实现这一点，请提供任何帮助，我们将不胜感激

这是一个新更新的代码....我使用 Tom10 的 quide 编写的......请问您觉得如何？

    import numpy as np
# import numpy as sum  # not necessary, just for convenience, and replaces the builtin

# set N_core value
N_CORE = 0

# set the initial conditions appropriately (you need to set these correctly)
N = np.ones(8)
r = np.ones((8, 8))
dN = np.zeros(8) # the value here is not important for your equations

# set constant for equation 1
R_P1abs37 = 20
F_P1 = 20
R_P1abs47 = 40
W_3317 = 1.0

# set constant for equation 2
W_6142 = 90
W_5362 = 80

# Set you constants appropriately for equation 3
R_P2abs35 = 30
F_P2 = 40
R_L2se34 = 50
F_L2 = 90

# equation 4 constants
W_2214 = 20

#equation 5 constants
R_P1abs13 = 30
R_L2se32 = 20
F_L1 = 10

# equation 1 formular
dN[7] =sum(r[7,:]*N[7]) + (R_P1abs37*F_P1) + (R_P1abs47*F_P1) + (W_3317*N[3]**2)

# equation 2 formular
dN[6] = (r[7,6]*N[7]) - sum(r[6,:]*N[6]) - (W_6142*N[6]*N[1]) + (W_5362*N[5]*N[3])

#equation 3 formular
dN[5] = sum(r[:,5]*N) - sum(r[5,:]*N[5]) + R_P2abs35*F_P2 - R_L2se34*F_L2 - W_5362*N[5]*N[3]

# equation 4 formular
dN[4] = sum(r[:,4]*N) - sum(r[4,:]*N[4]) - (R_P1abs47*F_P1) + (R_L2se34*F_L2) + (W_2214*N[2]**2)+ (W_6142*N[6]*N[1])

#equation 5 formular
dN[3] = sum(r[:,3]*N) - sum(r[3,:]*N[3]) + (R_P1abs13*F_P1) - (R_P1abs37*F_P1) - (R_P2abs35*F_P2)
-(R_L2se32*F_L1) - ((2*W_3317)*N[3]**2) - (W_5362*N[5]*N[3])

#equation 6 formular
dN[2] = sum(r[:,2]*N) - (r[2,1]*N[2]) + (R_L2se32*F_L1) - ((2*W_2214)*N[2]**2) + (W_6142*N[6]*N[1])+(W_5362*N[5]*N[3])


#equation 7 formular
dN[1] = sum(r[:,1] * N) - (R_P1abs13*F_P1) + (W_2214*N[2]**2) + (W_3317+N[3]**2) - (W_6142+N[6]*N[1])

#equation for N CORE
N_CORE = sum(dN)


print(N_CORE)

Answer 1

以下是根据您的问题和评论列出的相关问题：

通常如果求和超过了i，那么没有i下标的所有东西对于那个和来说都是常数。（从数学上讲，这些常数项可以从总和中取出来；所以第一个方程式有点奇怪，其中 N_7 可以从总和中移出，但我认为它们保留它是为了显示对称性其他方程都有 r*N 项）。
capitol sigma 符号 (Σ) 意味着你需要做一个求和，你可以在一个循环中做，但是 Python list 和 numpy 都有求和函数。 Numpy 的另一个优点是乘法被解释为单个元素的乘法，使表达式更容易。所以对于 a[0]*[b0] + a[1]*b[1] + a[2]*b[2] 和 numpy 数组只是 sum(a*b) 而对于 Python 列表它是 sum([a[i]*b[i] for in range(len(a))]

因此使用 numpy，设置和您的第三个等式将如下所示：

import numpy as np
import numpy.sum as sum  # not necessary, just for convenience, and replaces the builtin

# set the initial conditions appropriately (you need to set these correctly)
N = np.ones(7, dtype=np.float)
# r seems to be a coupling matrix, and should be set according to your system
r = np.ones((7, 7), dtype = np.float) 
# the values for dN are not important for your equations because dN only appears on the left side of the equations, so we just make a place to store the results
dN = np.zeros(7, dtype=np.float) 

# Set you constants appropriate.y
R_P2abs35 = 1.0
F_P2 = 1.0
R_L2se34 = 1.0
F_L2 = 1.0
W_5362 = 1.0

dN[5] = sum(r[:,5]*N) - sum(r[5,:]*N[5]) + R_P2abs35*F_P2 - R_L2se34*F_L2 - W_5362*N[5]*N[3]

请注意，尽管求和中的表达式看起来相似，但第一个本质上是两个向量之间的点积，第二个是向量的 标量乘积 所以 N[5] 可以从总和中取出（但我把它留在那里以匹配等式）。

最后说明：我看到你是 S.O 的新手。所以我认为如果我为您回答这个问题会有所帮助。以后请展示一下代码的尝试——真的很有帮助。

将速率方程转换为 python 代码的问题

issue with converting rate equation to python code

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