问具有不能预定义的可选长度的Python (NumPy)数组

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我目前正在编写一个数值python代码(从头开始)，以解决以下思想问题：

想象一下，我有一个二维问题，一个刚性的地面，上面有一个柔性的层，通过等距的弹簧连接到地面上。在柔性层的顶部有一个圆柱体，它(如果你愿意的话)粘在柔性层的边缘。现在，圆柱体以无数的增量水平滚动，从边缘开始影响弹簧的开口。

现在我的问题涉及到以下几个方面:由于弹簧力和施加在圆柱上的力矩之间的平衡，一定数量的弹簧将在平衡时打开。由于问题的非线性，这几个开弹簧的数目是事先不知道的。此外，我不想对整个几何学建模，而是只考虑相关的开启弹簧。在这个过程中，我想，例如，将合力存储在每个打开的弹簧中，对应于某个时刻的增量。

因此，在我看来，这里的编程问题是：

• 创建一个Force array，它为每个增量包含单个弹簧中所有力的列表。复杂性来自这样一个事实:这个列表没有预先定义的长度，对于每个数值增量来说，这个长度也不是相同的。请注意，在本例中，增量的数目是通过例如一个linspace预定义的。

我一直在寻找一个适合这个问题的Pythonic解决方案，但还没有找到一个。我认为NumPy库应该提供一个方便的解决方案，但是我缺乏Python的经验，也没有找到一个很好的例子。如果您对上述设置更方便的话，我也愿意采用其他方法。

目前，我有下面的代码示例来展示我的方法：

from numpy import array , zeros , linspace

area = 2.0
Forces = []                 # Initialize complete Force array

for inc in range(1,4):
    stresses = linspace(0.,10.,inc)
    n = len(stresses)
    Forcej = zeros( n )     # Initialize Forces in current increment

    for i, stress in enumerate(stresses):
        Forcej[i] = area*stress

    print Forcej
    Forces.append(Forcej)


print Forces

其中产出：

[ 0.]
[  0.  20.]
[  0.  10.  20.]
[array([ 0.]), array([  0.,  20.]), array([  0.,  10.,  20.])]

我想这是我想要的结果，但我认为这远远不是最优雅的解决方案，有人能对这个例子提供帮助或评论吗？谢谢你考虑我的问题。