python - 在 Python 中绘制 3D 圆柱面图

Question

我正在尝试使用 Python 创建一个圆柱形 3D 曲面图，其中我的自变量是 z 和 theta，因变量是 radius(即，radius 是垂直位置和方位角的函数)。到目前为止，我只能找到创建 3D 表面图的方法:

• 有 z 作为 r 和 theta

  的函数>

• 具有 r 作为 z 的函数，但不随 theta 改变(因此，最终产品看起来像旋转轮廓；例如 r = sin(z) + 1 的情况)。

我希望将 r 作为 z 和 theta 的函数，因为我的函数会产生一个形状，在任何给定的高度，都是 theta 的复杂函数。最重要的是，我需要曲面图能够具有(但不一定必须具有，具体取决于函数的属性)顶部或底部敞开。例如，如果 r 从 z = 0 到 z = 1 (一个完美的圆柱体)是常数，我想要一个曲面图仅由圆柱体的侧面组成，不包括顶部或底部。该图应该看起来像一个空心壳。

我已经定义了函数 r。

感谢您的帮助!

Answer 1

显然，经过一些尝试和错误后，在这种情况下最好/最简单的事情就是只转换 r、theta 和 z 数据点(定义为二维数组，就像 x,y,z 绘图一样)转换为笛卡尔坐标:

# convert to rectangular
x = r*numpy.cos(theta)
y = r*numpy.sin(theta)
z = z

新的 x,y,z 数组可以像从 z 的多项式生成的任何其他 x,y,z 数组一样绘制> 是 x,y 的函数。我原本以为数据点会因为重叠的 z 值而搞砸，或者相邻的数据点可能无法正确连接，但显然事实并非如此。