python - CFD 边界条件

Question

我试图理解一段来自 paper concerning fluid simulations for games 的代码。我正在研究边界条件的解决方法。由于我不了解 C++，所以我遇到了额外的困难。

据我了解:

• IX(i, j) 表示位于 x 方向上的 i 处的二维网格单元，位于 x 方向上的 j 处的二维网格单元。 y 方向

• u[IX(i, j)] 则为 (i, j) 单元中的速度

以下宏用于 IX(i, j):

#define IX(i, j) ((i) + (N + 2) * (j))

Answer 1

我不会试图费力地读完整篇论文，但我可以解释一下语法并对正在发生的事情做出一些有根据的猜测。

#define IX(i,j) ((i)+(N+2)*(j))

在我看来，它们正在转换二维坐标i,j 转换为一维数组索引。 j 是行号，i是列号，与您的描述相符，总计列数为N+2。

      0       1       2  ...   (N+2)-1
(N+2)+0 (N+2)+1 (N+2)+2  ...  2(N+2)-1
...

然后我们有这个:

x[IX(0,i)] = b==1 ? -x[IX(1,i)] : x[IX(1,i)]

在 C 语言中，a ? b : c 表示如果 a、b，则 c。这是一个表达式，其值是 b 或 c，具体取决于 a 是否为真。它称为三元运算符，了解更多 here .

Python 有自己的三元运算符，操作数不同订单:

b if a else c

所以x[IX(0,i)] = b==1 ？ -x[IX(1,i)] : x[IX(1,i)] 相当于说:

if (b == 1)
    x[IX(0,i)] = -x[IX(1,i)]
else
    x[IX(0,i)] = x[IX(1,i)]

因此，在第 i 行中，第 0 列的新值是第 1 列的值，可能被否定。看第10页，好像和这个有关系与边界。这是在左边缘，所以我们将其设置为向内一个单元格的值或该值的负值，具体取决于 b。

希望这能让事情有所澄清。