以下数据模型只用于初级建模学习参考,并不是完整的物质+运动=能量模型

#python：

#简单的螺旋实例

import numpy as np # type: ignore

import matplotlib.pyplot as plt

# 设定参数 α 和 θ 的取值范围

alpha = 0

# 你可以改变这个值哦

beta = 1

# 你可以改变这个值哦

theta = np.linspace(0, 10*np.pi, 1000)

# 10*np.pi 是为了让曲线画得更完整一些

# 螺旋曲线的参数方程

r = alpha + beta * theta

# alpha 和 beta 是常数，你可以根据需要调整它们

x = r * np.cos(theta)

y = r * np.sin(theta)

# 使用 matplotlib 画出曲线

plt.figure()

plt.plot(x, y)

plt.title('参数曲线')

plt.xlabel('x')

plt.ylabel('y')

plt.grid(True)

plt.axis('equal')

# 设置坐标轴等比例，这样画出来的曲线形状才不会变形哦

plt.show()

#python：

#简单的海螺型螺旋实例

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

# 定义参数

alpha = 0.1 # 初始半径的偏移量

beta = 0.01 # 控制半径增长速率的常数

exponent = 1.5 # 控制半径增长的非线性程度的指数

# 生成角度 theta

theta = np.linspace(0, 10 * np.pi, 1000) # 生成从 0 到 10π 的 1000 个等间距的点

# 计算半径 r

r = alpha + beta * theta**exponent

# 计算 x 和 y 坐标

x = r * np.cos(theta)

y = r * np.sin(theta)

# 绘制螺旋曲线

plt.figure()

plt.plot(x, y, label=f'alpha={alpha}, beta={beta}, exponent={exponent}')

plt.title('海螺型漩涡')

plt.xlabel('x')

plt.ylabel('y')

plt.axis('equal') # 设置坐标轴等比例

plt.legend()

plt.grid(True)

plt.show()

#python：

import numpy as np

import matplotlib.pyplot as plt

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# 定义参数

alpha = 0.1 # 初始半径的偏移量

beta = 0.01 # 控制半径增长速率的常数

exponent = 1.5 # 控制半径增长的非线性程度的指数

z_scale = 0.05 # Z轴增长的比例因子

# 生成角度 theta

theta = np.linspace(0, 10 * np.pi, 1000) # 生成从 0 到 10π 的 1000 个等间距的点

# 计算半径 r

r = alpha + beta * theta**exponent

# 计算 x, y 和 z 坐标

x = r * np.cos(theta)

y = r * np.sin(theta)

z = z_scale * theta # Z轴随着theta线性增长，可以根据需要调整z_scale

# 创建三维图形

fig = plt.figure()

ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 绘制螺旋曲线

ax.plot(x, y, z, label=f'alpha={alpha}, beta={beta}, exponent={exponent}, z_scale={z_scale}')

# 设置图形标题和坐标轴标签

ax.set_title('海螺型漩涡（3D）')

ax.set_xlabel('X 轴')

ax.set_ylabel('Y 轴')

ax.set_zlabel('Z 轴')

# 显示图例

ax.legend()

# 显示网格

ax.grid(True)

# 显示图形

plt.show()