解決することに興味があります。
\frac{\delta \phi}{\delta t} - D \nabla^2 \phi - \alpha \phi - \gamma \phi = 0
以下は機能していますが、いくつか質問があります。
- FiPy でパフォーマンスを向上させることは可能ですか?
nx, ny, nz計算時間が長いにもかかわらず、ここではビンが非常に小さいように感じます。配列が非常に大きい理由がわかりません。X, Y, and Z [0..nx, 0..ny, 0..nz]最初のフレームで拡大されていることに注意してください。すべてのプロットに自動的に範囲を強制するにはどうすればよいですか?1.0最初のフレームのデータは、値が で囲まれた点の球です0.0。勾配があるように見えるのはなぜですか? Mayaviは補間していますか？もしそうなら、どうすればこれを無効にできますか?
コード：
from fipy import *
import mayavi.mlab as mlab
import numpy as np
import time
# Spatial parameters
nx = ny = nz = 30 # bins
dx = dy = dz = 1 # Must this be an integer?
L = nx * dx
# Diffusion and time step
D = 1.
dt = 10.0 * dx**2 / (2. * D)
steps = 4
# Initial value and radius of concentration
phi0 = 1.0
r = 3.0
# Rates
alpha = 1.0 # Source coeficcient
gamma = .01 # Sink coeficcient
mesh = Grid3D(nx=nx, ny=ny, nz=nz, dx=dx, dy=dy, dz=dz)
X, Y, Z = mesh.cellCenters # These are large arrays
phi = CellVariable(mesh=mesh, name=r"$\phi$", value=0.)
src = phi * alpha # Source term (zeroth order reaction)
degr = -gamma * phi # Sink term (degredation)
eq = TransientTerm() == DiffusionTerm(D) + src + degr
# Initial concentration is a sphere located in the center of a bounded cube
phi.setValue(1.0, where=( ((X-nx/2))**2 + (Y-ny/2)**2 + (Z-nz/2)**2 < r**2) )
# Solve
start_time = time.time()
results = [phi.getNumericValue().copy()]
for step in range(steps):
eq.solve(var=phi, dt=dt)
results.append(phi.getNumericValue().copy())
print 'Time elapsed:', time.time() - start_time
# Plot
for i, res in enumerate(results):
fig = mlab.figure()
res = res.reshape(nx, ny, nz)
mlab.contour3d(res, opacity=.3, vmin=0, vmax=1, contours=100, transparent=True, extent=[0, 10, 0, 10, 0, 10])
mlab.colorbar()
mlab.savefig('diffusion3d_%i.png'%(i+1))
mlab.close()
経過時間：68.2秒
