[系列]Python计算CFD问题

2016-4-5 14:45| 发布者: aspen| 查看: 12615| 评论: 0|原作者: funi|来自: lorenabarba.com

摘要: Python计算CFD问题1：一维线性对流问题 #-*-coding=utf-8 -*- import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import time,sys nx=41 #空间节点数 dx=2.0/(nx-1) #网格间距 nt=25 #时间步数 dt ...

[系列]Python计算CFD问题<1>：一维线性对流问题
[attach]69925[/attach]
[attach]69923[/attach]

#-*-coding=utf-8 -*-
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import time,sys
nx=41 #空间节点数
dx=2.0/(nx-1) #网格间距
nt=25 #时间步数
dt=0.025 #时间步长
c=1
#初始化节点
u=np.ones(nx)
u[0.5/dx:1/dx+1]=2
plt.plot(np.linspace(0,2,nx),u,lw=2)
#离散求解
un=np.ones(nx)
for n in range(nt):
un=u.copy()
for i in range(1,nx):
u[i]=un[i]-c*dt/dx*(un[i]-un[i-1])
#显示计算结果
plt.plot(np.linspace(0,2,nx),u,lw=2,color='red')
plt.xlabel("$x$")
plt.ylabel("$u(x)$")

复制代码

显示的计算结果如图所示：
[attach]69924[/attach]
图中蓝色线条为初始速度分布，红色线条为0.625s（25个时间步，时间步长0.025s）后的速度分布。
利用matplotlib库也很容易制作动画，有兴趣的童鞋可以试着将各时间步上的速度分布以动画的形式输出。

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