我目前正在尝试做一个任务，我必须为受限的 3 体引力问题编写一个模拟，具有两个固定质量和一个测试质量。我得到的关于这个问题的信息是：查看这个链接，这是我到目前为止的程序：
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include <math.h>
int main (int argc, char* argv[])
{
double dt=0.005, x[20000],y[20000],xv,yv,ax,ay,mneg,mpos,time,radius=0.01;
int n,validation=0;
FILE* output=fopen("proj1.out", "w");
printf("\n");
if((argv[1]==NULL) || (argv[2]==NULL) || (argv[3]==NULL) || (argv[4]==NULL) || (argv[5]==NULL) || (argv[6]==NULL))
{
printf("************************ ERROR! ***********************\n");
printf("** Not enough comand line arguments input. **\n");
printf("** Please run again with the correct amount (6). **\n");
printf("*******************************************************\n");
validation=1;
goto VALIDATIONFAIL;
}
if((sscanf(argv[1], "%lf", &mneg)==NULL) || (sscanf(argv[2], "%lf", &mpos)==NULL) || (sscanf(argv[3], "%lf", &x[0])==NULL) ||
(sscanf(argv[4], "%lf", &y[0])==NULL) || (sscanf(argv[5], "%lf", &xv)==NULL) || (sscanf(argv[6], "%lf", &yv)==NULL) )
{
printf("************************* ERROR! ************************\n");
printf("** Input values must be numbers. Please run again with **\n");
printf("** with numerical inputs (6). **\n");
printf("*********************************************************\n");
validation=1;
goto VALIDATIONFAIL;
}
sscanf(argv[1], "%lf", &mneg);
sscanf(argv[2], "%lf", &mpos);
sscanf(argv[3], "%lf", &x[0]);
sscanf(argv[4], "%lf", &y[0]);
sscanf(argv[5], "%lf", &xv);
sscanf(argv[6], "%lf", &yv);
x[1]=x[0]+(xv*dt);
y[1]=y[0]+(yv*dt);
for(n=1;n<10000;n++)
{
if(x[n-1]>=(1-radius) && x[n-1]<=(1+radius) && y[n-1]>=(0-radius) && y[n-1]<=(0+radius))
{
printf("Test mass has collided with M+ at (1,0), Exiting...\n");
goto EXIT;
}
else if(x[n-1]>=(-1-radius) && x[n-1]<=(-1+radius) && y[n-1]>=(0-radius) && y[n-1]<=(0+radius))
{
printf("Test mass has collided with M- at (-1,0), Exiting...\n");
goto EXIT;
}
else
{
double dxn = x[n] + 1;
double dxp = x[n] - 1;
double mnegdist = pow((dxn*dxn + (y[n]*y[n])), -1.5);
double mposdist = pow((dxp*dxp + (y[n]*y[n])), -1.5);
ax = -(mpos*dxp*mposdist+mneg*dxn*mnegdist);
ay = -(mpos*y[n]*mposdist+mneg*y[n]*mnegdist);
x[n+1]=((2*x[n])-x[n-1] +(dt*dt*ax));
y[n+1]=((2*y[n])-y[n-1]+(dt*dt*ay));
fprintf(output, "%lf %lf\n",x[n-1], y[n-1]);
}
}
VALIDATIONFAIL:
printf("\n");
return(EXIT_FAILURE);
EXIT:
return(EXIT_SUCCESS);
}
我的程序在一定程度上可以正常工作，但我遇到了一些奇怪的问题，希望有人能帮助我。
主要问题是，当测试质量到达其轨迹中的某个点时，它应该离开并开始围绕另一个质量运行，而不是沿着直线射向无穷远！起初我认为是质量发生碰撞，所以我进行了半径检查，但在某些情况下，这确实有效，在某些情况下，它不起作用，并且在某些情况下，质量在轨迹出错之前就更早发生了碰撞所以这显然不是问题。我不确定我是否已经解释得很好，所以这里有一张图片向您展示我的意思。（右边的模拟来自这里）
然而，情况并非总是如此，有时不是直线前进，而是当它应该转到另一个质量时，轨迹会变得疯狂，就像这样：
我真的完全不知道发生了什么，我花了几天时间试图解决这个问题，但似乎无法到达任何地方，因此非常感谢任何帮助确定我的问题所在。