Scipy odeint 停止答案

【问题标题】：Scipy odeint stoppingScipy odeint 停止
【发布时间】：2017-01-03 00:29:53
【问题描述】：

当我在scipy.integrate.odeint 中观察到意外行为时，我正在做一些模拟。

我可以用这段代码重现我的问题：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.integrate import odeint

tau = 0.01

a, b = 0.7, 0.8

def E_p(t):
    E = -0.07
    if t < b and t > a:
        E = -0.05
    return E

def dynamics(V, t):
    return (E_p(t) - V)/tau

time = np.arange(0, 1, 0.001)
ps = odeint(dynamics, -0.07, time)

plt.plot(time, ps)

当我将 a 和 b 设置为靠近左侧的间隔（在我的情况下为零）odeint 效果很好，而不是在右侧设置间隔时它什么也没有。

我希望看到这个

但更靠右。我真正想做的是在 RC 电路中模拟方脉冲。

我相信odeint在感觉功能已经收敛的时候就停止集成了，但是我找不到任何说明这个的文档。

【问题讨论】：

我不认为odeint 能够处理像你这样的不连续函数
嗯，我使用 a = 0.1 和 b = 0.2 制作了该图像，因此它适用于某些情况。很高兴知道它何时起作用，但我会假设它不起作用并使用另一个功能。将来我还需要处理一般的脉冲响应，所以我需要一个处理不连续函数的函数。

标签： python scipy

【解决方案1】：

尽管不连续性打破了大多数 ODE 求解器所基于的假设，但 odeint 通常可以很好地处理一个不连续性。这里的问题可能是由求解器使用的自适应步长引起的。在这种情况下，步长可能足够大，以至于求解器会直接跳过脉冲——它永远不会“看到”它。

尝试使用odeint 的hmax 参数。将其设置为小于脉冲宽度的值。这将确保odeint 至少触发一次。那么自适应求解器应该可以很好地解决脉冲的边界。例如，这有效：

ps = odeint(dynamics, -0.07, time, hmax=0.2*(b-a))

【讨论】：