【python】numpy ブロードキャストエラー

Question

numpyブロードキャストエラーの原因について教えてください．
下記のようなエラーです．
ValueError: operands could not be broadcast together with shapes (21,) (51,)

import numpy as np
import math

Pn = 2200
z_depth = 5
π = math.pi

########ここでエラーがでていると思います############
################################################
y_c = np.arange(-10, 11) / 10 #初項-10,終点11の等差数列
c=0.5
y = y_c*c
################################################

print('平面応力状態（半無限平板）')

z = np.arange(0,(z_depth+0.1)*10)/10 #z決定


σy_heimen = (-2*Pn*(y**2)*z)/(π*(((y**2)+(z**2)))**2)
σz_heimen = (-2*Pn*(z**3))/(π*(((y**2)+(z**2)))**2)
τyz_heimen = (-2*Pn*(z**2)*y)/(π*(((y**2)+(z**2)))**2)
for σy_heimen1,σz_heimen1,τyz_heimen1,z1 in zip(σy_heimen,σz_heimen,τyz_heimen,z):
    print(f'σy={σy_heimen1:.6f},σz={σz_heimen1:.6f},τyz={τyz_heimen1:.6f},z={z1:.6f}')


input()

Comments

[tiitoi]

質問のコードを実行してもエラーが再現しません。
Jupyter Notebook などをお使いであれば、再起動して再度実行していみてください。

Answer 1

エラーの出た原因はわかりました．
yとzの数値の個数が違ったため，エラーが出たのだと思います．
改善策は改めて考え，質問させていただくかもしれません．
回答していただいた方々，ありがとうございました．

Comments

[jeanbiego]

y_c = np.arange(-10, 10.4, 0.4) / 10 #初項-10,終点11の等差数列
とすることで、yのsizeをzに合わせてみると動くことは動きました。（求めている結果にふさわしいかというのは別として）

Answer 2

numpyのimportが誤字？していたのと、数式用の各定数が定義されていなかったので下記のように修正したところ普通に計算されました。

import numpy as np
import math

Pn = 2200
z_depth = 5
π = math.pi
y=1

z = np.arange(0,(z_depth+0.1)*10)/10 #z決定

σy_heimen = (-2*Pn*(z**3))/(π*(((y**2)+(z**2)))**2)

for σy_heimen1,z1 in zip(σy_heimen,z):
    print(f'σy={σy_heimen1:.6f},z={z1:.6f}')

ちなみに、Broadcastとは、サイズ違いのアレイ同士を計算する際に、自動的に補正してくれる機能のようです。
その際、各次元のサイズが同じか、あるいは片方が1でないといけないようです。
各定数を、別の所で変に代入したままだったのではないでしょうか…

参考URL
Array Broadcasting in Numpy

Comments

[mtnow]

エラーが起こる箇所をみつけたので，もしよければ見ていただけないでしょうか．
質問修正します．