我用 Python 编写了一个 2d N 体模拟，它允许物体之间发生碰撞。

物体被建模为一个圆形，其面积与其质量成正比。每次模拟前进一个时间步长，我确定哪些物体具有重叠的半径，并用一个粒子替换它们（尊重动量守恒并将碰撞视为非弹性）。

这在 N<100 时效果很好，但对于更高的 NI（不是系统地，但取决于 sim 的初始条件）遇到一个奇怪的错误：粒子数 N 实际上增加了（并且很快超过了 Python 可以处理的最大整数值）。

我相信正在发生的事情是，在计算出物体的新位置之后，发生（至少）4 个物体相互重叠。6 对中的每一对都创建了一个新的 body，但我们也删除了 4 个 body，所以 N 增加了 os，我们有 6-4=2。但是这 6 个新物体的生成位置与原来的 4 个物体大致相同，所以现在我们有更多的重叠（N 现在可能增加（6 选择 2）-6=9 个物体）。因此，为什么 N 可以增长得非常快。

我怎样才能避免这个错误？

我唯一能想到的就是减少物体的半径以减少相互重叠的4个粒子的变化。但这并不能彻底解决问题。