用matplotlib無法正確顯示矢量字段

我想用matplotlib繪製一個矢量字段，但它不能正確繪製，我無法弄清楚我做錯了什麼。用matplotlib無法正確顯示矢量字段

要繪製的矢量場是固定高度處的無限長直線的磁場。我應該得到的是這樣的：

enter image description here

我知道，對於矢量場（在圓柱座標）的計算公式如下：

B（R）=（U0/2 * PI）*（ I/R）

其中： U0是一個恆定（正）， i是在導線的電流， r是從電線（z軸）的距離。

下面是圖片，我得到使用下面的代碼： enter image description here 正如你所看到的，除了與線的中心問題，在左半向量指向錯誤的方向。另外，是否有一個功能，繪製在3D領域？如matlab中的顫動3？由於

x,y = np.meshgrid(x,y) 

def E(x,y): 
    i = 3 
    mu = 2 
    mag = (mu/(2*np.pi))*(i/np.sqrt((x)**2+(y)**2)) 
    ey = mag * (np.cos(np.arctan(y/x))) 
    ex = mag * (-np.sin(np.arctan(y/x))) 
    return ex,ey 

ex,ey = E(x,y) 
plt.quiver(x,y,ex,ey,pivot='middle',color='r',headwidth=4,headlength=6) 
plt.show()

來源

2015-05-20 mickkk

反三角函數功能[只在特定的時間間隔定義（http://mathworld.wolfram.com/InverseTrigonometricFunctions.html）。指向錯誤方向的箭頭不是繪圖錯誤，而是計算'ex，ey'時的疏忽。 **劇透：你想使用'np.arctan2' **。 – wflynny

我犯了多麼愚蠢的錯誤！感謝您的幫助！ – mickkk

在芯的長箭頭是由於磁場吹起來非常接近電線。刪除/屏蔽網格中對應於r=sqrt(x**2 + y**2) < r_min的某些r_min的x，y值，以便刪除那些大箭頭或增加網格的間距，以便這些大箭頭有一定的呼吸空間。
爲x<0錯誤的箭頭方向是由於你使用arctan代替arctan2其specifically designed for use in 4 quadrants至（從+ X軸測量）。
確實有一個3D quiver。要開始使用，你可以做

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D 
import matplotlib.pyplot as plt 

X, Y, Z = #3D meshgrid of positions 
U, V, W = #3D meshgrid of directions 

fig = plt.figure() 
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d') 
ax.quiver(X, Y, Z, U, V, W, **kwargs)

來源

2015-05-20 18:04:21 wflynny

用matplotlib無法正確顯示矢量字段

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