ylniu/dynamics
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity

docs: case05纵波 + case06横波一维原子链

Browse Source 
- case05 Readme.md 更新为纵波模拟描述
- case05 run_dynamics.py 注释更新
- case06 创建为一维原子链横波模拟
  - coord.txt: fix_x=1, fix_y=1, fix_z=0 (z方向自由)
  - driver.txt: amp_z=0.5, freq_z=0.1, phi_z=90°
  - input.txt: 横波配置 + step_plot_wave
  - Readme.md + doc/index.html + run_dynamics.py
- 模拟验证通过 (50000步/30s)
This commit is contained in:
Ying-Li Niu
2026-06-11 13:27:43 +08:00
parent 80520590d1
commit 131f52fe19
10 changed files with 119 additions and 99 deletions
Download Patch File Download Diff File Expand all files Collapse all files
examples/case05/Readme.md
+7 -9
View File
@@ -1,6 +1,6 @@
# case05: 一维原子链驱动力学模拟 # case05: 一维原子链纵波模拟
60 个原子沿 x 轴排列，相邻原子用弹簧连接。原子 1 受驱动力作用。 60 个原子沿 x 轴排列，相邻原子用弹簧连接。原子 1 受 x 方向驱动力作用，产生沿链传播的纵波。
## 物理设定 ## 物理设定
@@ -8,12 +8,12 @@
|---|---| |---|---|
| 原子数 | 60 | | 原子数 | 60 |
| 排列 | 沿 x 轴等间距排列，间距为 1 | | 排列 | 沿 x 轴等间距排列，间距为 1 |
| 约束 | 原子**只沿 z 方向**振动（fix_x=1, fix_y=1, fix_z=0） | | 约束 | 原子**沿 x 方向自由振动**（fix_x=0, fix_y=1, fix_z=1），y, z 锁定 |
| 弹簧 | 劲度系数 k=1.0，原长 L₀=1.0 | | 弹簧 | 劲度系数 k=1.0，原长 L₀=1.0 |
| 重力 | 无 | | 重力 | 无 |
| 万有引力 | 无 | | 万有引力 | 无 |
| 阻尼 | 无 | | 阻尼 | 无 |
| 驱动力 | 原子 1（详见 driver.txt） | | 驱动力 | 原子 1（x 方向驱动） |
| 算法 | leapfrog（蛙跳法，能量守恒） | | 算法 | leapfrog（蛙跳法，能量守恒） |
## 驱动力 ## 驱动力
@@ -21,16 +21,14 @@
原子 1 的位置由 `input/driver.txt` 中的驱动力公式决定： 原子 1 的位置由 `input/driver.txt` 中的驱动力公式决定：
```math ```math
z(t) = A_z \cdot \cos(2\pi f_z t + \phi_z) x(t) = A_x \cdot \cos(2\pi f_x t + \phi_x)
``` ```
当前参数：A_z = 5.0, f_z = 1.0 Hz, φ_z = 90°（全程驱动）。 当前参数：A_x = 0.5, f_x = 1.0 Hz, φ_x = 0°, period = all（全程驱动）。
受驱原子完全忽略 coord.txt 中的初始坐标和 fix 约束，位置/速度由驱动力解析确定。
## 动力学行为 ## 动力学行为
原子 1 的受迫振动通过弹簧逐次传递给相邻原子，形成沿链传播的横波。由于横向振动的几何非线性（弹簧张力主要在 x 方向），z 方向有效刚度低，波速较慢，呈现 FPU 型非线性动力学特征。 原子 1 沿 x 方向的受迫振动通过弹簧逐次传递给相邻原子，形成沿链传播的**纵波**（压缩波/疏密波）。由于 x 方向的弹簧力是线性的（F ≈ k·Δx），纵波的传播速度较快，能量沿链高效传递。
## 使用方法 ## 使用方法
examples/case05/run_dynamics.py
+1 -1
View File
@@ -1,5 +1,5 @@
""" """
Case runner for Dynamics case05 — 1D atomic chain. Case runner for Dynamics case05 — 1D atomic chain (longitudinal wave).
This script keeps program and data separated: This script keeps program and data separated:
- program: ../../dynamics.py - program: ../../dynamics.py
examples/case06/Readme.md
+7 -9
View File
@@ -1,6 +1,6 @@
# case05: 一维原子链驱动力学模拟 # case06: 一维原子链横波模拟
60 个原子沿 x 轴排列，相邻原子用弹簧连接。原子 1 受驱动力作用。 60 个原子沿 x 轴排列，相邻原子用弹簧连接。原子 1 受 z 方向驱动力作用，产生沿链传播的横波。
## 物理设定 ## 物理设定
@@ -8,12 +8,12 @@
|---|---| |---|---|
| 原子数 | 60 | | 原子数 | 60 |
| 排列 | 沿 x 轴等间距排列，间距为 1 | | 排列 | 沿 x 轴等间距排列，间距为 1 |
| 约束 | 原子**只沿 z 方向**振动（fix_x=1, fix_y=1, fix_z=0） | | 约束 | 原子**沿 z 方向自由振动**（fix_x=1, fix_y=1, fix_z=0），x, y 锁定 |
| 弹簧 | 劲度系数 k=1.0，原长 L₀=1.0 | | 弹簧 | 劲度系数 k=1.0，原长 L₀=1.0 |
| 重力 | 无 | | 重力 | 无 |
| 万有引力 | 无 | | 万有引力 | 无 |
| 阻尼 | 无 | | 阻尼 | 无 |
| 驱动力 | 原子 1（详见 driver.txt） | | 驱动力 | 原子 1（z 方向驱动） |
| 算法 | leapfrog（蛙跳法，能量守恒） | | 算法 | leapfrog（蛙跳法，能量守恒） |
## 驱动力 ## 驱动力
@@ -24,18 +24,16 @@
z(t) = A_z \cdot \cos(2\pi f_z t + \phi_z) z(t) = A_z \cdot \cos(2\pi f_z t + \phi_z)
``` ```
当前参数：A_z = 5.0, f_z = 1.0 Hz, φ_z = 90°（全程驱动）。 当前参数：A_z = 0.5, f_z = 0.1 Hz, φ_z = 90°, period = all（全程驱动）。
受驱原子完全忽略 coord.txt 中的初始坐标和 fix 约束，位置/速度由驱动力解析确定。
## 动力学行为 ## 动力学行为
原子 1 的受迫振动通过弹簧逐次传递给相邻原子，形成沿链传播的横波。由于横向振动的几何非线性（弹簧张力主要在 x 方向），z 方向有效刚度低，波速较慢，呈现 FPU 型非线性动力学特征。 原子 1 沿 z 方向的受迫振动通过弹簧逐次传递给相邻原子，形成沿链传播的**横波**。由于 z 方向的振动是横向的，弹簧大部分张力在 x 方向，z 方向的有效刚度是非线性的——等效于一个三次方恢复力（FPU 型非线性），因此波速较慢。
## 使用方法 ## 使用方法
```bash ```bash
cd examples/case05 cd examples/case06
python run_dynamics.py python run_dynamics.py
``` ```
examples/case06/doc/index.html
+12 -8
View File
@@ -3,7 +3,7 @@
<head> <head>
<meta charset="UTF-8"> <meta charset="UTF-8">
<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"> <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
<title>case05 — 一维原子链驱动力学模拟 | 物理原理 &amp; 使用文档</title> <title>case06 — 一维原子链驱动力学模拟 | 物理原理 &amp; 使用文档</title>
<style> <style>
:root { :root {
--bg: #f8f9fa; --bg: #f8f9fa;
@@ -156,7 +156,7 @@
<header class="hero"> <header class="hero">
<h1>一维原子链驱动力学模拟</h1> <h1>一维原子链驱动力学模拟</h1>
<p class="subtitle">60 个原子沿 x 轴排列 · 弹簧连接 · z 方向受迫振动</p> <p class="subtitle">60 个原子沿 x 轴排列 · 弹簧连接 · z 方向受迫振动</p>
<span class="badge">case05 · examples/case05</span> <span class="badge">case06 · examples/case06</span>
</header> </header>
<div class="container"> <div class="container">
@@ -324,7 +324,7 @@
<div class="card"> <div class="card">
<h3>4.1 完整运行（模拟 + 动画）</h3> <h3>4.1 完整运行（模拟 + 动画）</h3>
<pre>cd examples/case05 <pre>cd examples/case06
python run_dynamics.py</pre> python run_dynamics.py</pre>
<p>这步会依次执行：物理模拟 → 抽帧 → 打开 VisPy 3D 动画窗口。</p> <p>这步会依次执行：物理模拟 → 抽帧 → 打开 VisPy 3D 动画窗口。</p>
</div> </div>
@@ -356,9 +356,11 @@ step_animation: 1 # 播放动画</pre>
<tr><th>操作</th><th>效果</th></tr> <tr><th>操作</th><th>效果</th></tr>
<tr><td>鼠标拖动</td><td>旋转视角</td></tr> <tr><td>鼠标拖动</td><td>旋转视角</td></tr>
<tr><td>滚轮</td><td>缩放</td></tr> <tr><td>滚轮</td><td>缩放</td></tr>
<tr><td>A / D 键</td><td>视角向左 / 向右平移</td></tr> <tr><td>W / S 键</td><td>相机沿 Z 轴向前 / 向后移动（靠近/远离场景）</td></tr>
<tr><td>W / S 键</td><td>视角向上 / 向下平移</td></tr> <tr><td>A / D 键</td><td>视角向右 / 向左平移</td></tr>
<tr><td>Q / E 键</td><td>降低 / 提高平移速度</td></tr> <tr><td>E / Q 键</td><td>视角上升 / 下降（屏幕方向）</td></tr>
<tr><td>C / X 键</td><td>增大 / 减小步长</td></tr>
<tr><td>V 键</td><td>切换透视 / 正交投影</td></tr>
<tr><td>左上角 <strong>reset</strong> 按钮</td><td>复位视角到初始位置</td></tr> <tr><td>左上角 <strong>reset</strong> 按钮</td><td>复位视角到初始位置</td></tr>
<tr><td>左上角 <strong>info</strong> 按钮</td><td>切换信息面板显示/隐藏</td></tr> <tr><td>左上角 <strong>info</strong> 按钮</td><td>切换信息面板显示/隐藏</td></tr>
<tr><td>左上角 <strong>axes</strong> 按钮</td><td>切换坐标轴显示/隐藏</td></tr> <tr><td>左上角 <strong>axes</strong> 按钮</td><td>切换坐标轴显示/隐藏</td></tr>
@@ -397,6 +399,7 @@ step_animation: 1 # 播放动画</pre>
<tr><td>step_simulate</td><td>跳过模拟（加载已有轨迹）</td><td>运行物理模拟</td></tr> <tr><td>step_simulate</td><td>跳过模拟（加载已有轨迹）</td><td>运行物理模拟</td></tr>
<tr><td>step_sample</td><td>跳过抽帧</td><td>从轨迹抽取显示帧</td></tr> <tr><td>step_sample</td><td>跳过抽帧</td><td>从轨迹抽取显示帧</td></tr>
<tr><td>step_plot</td><td>不生成图表</td><td>生成轨迹/能量图</td></tr> <tr><td>step_plot</td><td>不生成图表</td><td>生成轨迹/能量图</td></tr>
<tr><td><strong>step_plot_wave</strong></td><td>不生成波形图</td><td>生成波形能量动画 GIF</td></tr>
<tr><td>step_animation</td><td>不启动动画</td><td>自动打开 VisPy 3D 窗口</td></tr> <tr><td>step_animation</td><td>不启动动画</td><td>自动打开 VisPy 3D 窗口</td></tr>
<tr><td>force_calc</td><td>自动检测缓存</td><td>强制重新计算</td></tr> <tr><td>force_calc</td><td>自动检测缓存</td><td>强制重新计算</td></tr>
</table> </table>
@@ -409,7 +412,7 @@ step_animation: 1 # 播放动画</pre>
<section id="files"> <section id="files">
<h2>六、文件结构</h2> <h2>六、文件结构</h2>
<pre>case05/ <pre>case06/
├── input/ ├── input/
│ ├── input.txt # 主配置文件（YAML 格式） │ ├── input.txt # 主配置文件（YAML 格式）
│ ├── coord.txt # 原子坐标（60 个原子） │ ├── coord.txt # 原子坐标（60 个原子）
@@ -420,7 +423,8 @@ step_animation: 1 # 播放动画</pre>
│ ├── trajectory.txt # 全量轨迹数据（10000 步 × 60 原子） │ ├── trajectory.txt # 全量轨迹数据（10000 步 × 60 原子）
│ ├── display.txt # 抽帧后的动画数据（200 帧 × 60 原子） │ ├── display.txt # 抽帧后的动画数据（200 帧 × 60 原子）
│ ├── dynamics.log # 计算日志 │ ├── dynamics.log # 计算日志
│ └── animation.log # 动画启动日志（闪退时排查用） │ ├── animation.log # 动画启动日志（闪退时排查用）
│ └── wave_animation.gif # 波形能量动画（step_plot_wave=1 时生成）
├── doc/ ├── doc/
│ └── index.html # <span class="cm">本文档</span> │ └── index.html # <span class="cm">本文档</span>
├── Readme.md # 案例简介 ├── Readme.md # 案例简介
examples/case06/input/bond.txt
+2 -2
View File
@@ -1,2 +1,2 @@
bond_name k rest_length bond_name k rest_length
k1 100.0 1.0 k1 1.0 1.0
examples/case06/input/coord.txt
+60 -60
View File
@@ -1,61 +1,61 @@
n mass radius x y z vx vy vz fix_x fix_y fix_z n mass radius x y z vx vy vz fix_x fix_y fix_z
1 1 0.1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0.1 0 0 0 0 0 0 1 1 0
2 1 0.1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 2 1 0.1 1 0 0 0 0 0 1 1 0
3 1 0.1 2 0 0 0 0 0 0 1 1 3 1 0.1 2 0 0 0 0 0 1 1 0
4 1 0.1 3 0 0 0 0 0 0 1 1 4 1 0.1 3 0 0 0 0 0 1 1 0
5 1 0.1 4 0 0 0 0 0 0 1 1 5 1 0.1 4 0 0 0 0 0 1 1 0
6 1 0.1 5 0 0 0 0 0 0 1 1 6 1 0.1 5 0 0 0 0 0 1 1 0
7 1 0.1 6 0 0 0 0 0 0 1 1 7 1 0.1 6 0 0 0 0 0 1 1 0
8 1 0.1 7 0 0 0 0 0 0 1 1 8 1 0.1 7 0 0 0 0 0 1 1 0
9 1 0.1 8 0 0 0 0 0 0 1 1 9 1 0.1 8 0 0 0 0 0 1 1 0
10 1 0.1 9 0 0 0 0 0 0 1 1 10 1 0.1 9 0 0 0 0 0 1 1 0
11 1 0.1 10 0 0 0 0 0 0 1 1 11 1 0.1 10 0 0 0 0 0 1 1 0
12 1 0.1 11 0 0 0 0 0 0 1 1 12 1 0.1 11 0 0 0 0 0 1 1 0
13 1 0.1 12 0 0 0 0 0 0 1 1 13 1 0.1 12 0 0 0 0 0 1 1 0
14 1 0.1 13 0 0 0 0 0 0 1 1 14 1 0.1 13 0 0 0 0 0 1 1 0
15 1 0.1 14 0 0 0 0 0 0 1 1 15 1 0.1 14 0 0 0 0 0 1 1 0
16 1 0.1 15 0 0 0 0 0 0 1 1 16 1 0.1 15 0 0 0 0 0 1 1 0
17 1 0.1 16 0 0 0 0 0 0 1 1 17 1 0.1 16 0 0 0 0 0 1 1 0
18 1 0.1 17 0 0 0 0 0 0 1 1 18 1 0.1 17 0 0 0 0 0 1 1 0
19 1 0.1 18 0 0 0 0 0 0 1 1 19 1 0.1 18 0 0 0 0 0 1 1 0
20 1 0.1 19 0 0 0 0 0 0 1 1 20 1 0.1 19 0 0 0 0 0 1 1 0
21 1 0.1 20 0 0 0 0 0 0 1 1 21 1 0.1 20 0 0 0 0 0 1 1 0
22 1 0.1 21 0 0 0 0 0 0 1 1 22 1 0.1 21 0 0 0 0 0 1 1 0
23 1 0.1 22 0 0 0 0 0 0 1 1 23 1 0.1 22 0 0 0 0 0 1 1 0
24 1 0.1 23 0 0 0 0 0 0 1 1 24 1 0.1 23 0 0 0 0 0 1 1 0
25 1 0.1 24 0 0 0 0 0 0 1 1 25 1 0.1 24 0 0 0 0 0 1 1 0
26 1 0.1 25 0 0 0 0 0 0 1 1 26 1 0.1 25 0 0 0 0 0 1 1 0
27 1 0.1 26 0 0 0 0 0 0 1 1 27 1 0.1 26 0 0 0 0 0 1 1 0
28 1 0.1 27 0 0 0 0 0 0 1 1 28 1 0.1 27 0 0 0 0 0 1 1 0
29 1 0.1 28 0 0 0 0 0 0 1 1 29 1 0.1 28 0 0 0 0 0 1 1 0
30 1 0.1 29 0 0 0 0 0 0 1 1 30 1 0.1 29 0 0 0 0 0 1 1 0
31 1 0.1 30 0 0 0 0 0 0 1 1 31 1 0.1 30 0 0 0 0 0 1 1 0
32 1 0.1 31 0 0 0 0 0 0 1 1 32 1 0.1 31 0 0 0 0 0 1 1 0
33 1 0.1 32 0 0 0 0 0 0 1 1 33 1 0.1 32 0 0 0 0 0 1 1 0
34 1 0.1 33 0 0 0 0 0 0 1 1 34 1 0.1 33 0 0 0 0 0 1 1 0
35 1 0.1 34 0 0 0 0 0 0 1 1 35 1 0.1 34 0 0 0 0 0 1 1 0
36 1 0.1 35 0 0 0 0 0 0 1 1 36 1 0.1 35 0 0 0 0 0 1 1 0
37 1 0.1 36 0 0 0 0 0 0 1 1 37 1 0.1 36 0 0 0 0 0 1 1 0
38 1 0.1 37 0 0 0 0 0 0 1 1 38 1 0.1 37 0 0 0 0 0 1 1 0
39 1 0.1 38 0 0 0 0 0 0 1 1 39 1 0.1 38 0 0 0 0 0 1 1 0
40 1 0.1 39 0 0 0 0 0 0 1 1 40 1 0.1 39 0 0 0 0 0 1 1 0
41 1 0.1 40 0 0 0 0 0 0 1 1 41 1 0.1 40 0 0 0 0 0 1 1 0
42 1 0.1 41 0 0 0 0 0 0 1 1 42 1 0.1 41 0 0 0 0 0 1 1 0
43 1 0.1 42 0 0 0 0 0 0 1 1 43 1 0.1 42 0 0 0 0 0 1 1 0
44 1 0.1 43 0 0 0 0 0 0 1 1 44 1 0.1 43 0 0 0 0 0 1 1 0
45 1 0.1 44 0 0 0 0 0 0 1 1 45 1 0.1 44 0 0 0 0 0 1 1 0
46 1 0.1 45 0 0 0 0 0 0 1 1 46 1 0.1 45 0 0 0 0 0 1 1 0
47 1 0.1 46 0 0 0 0 0 0 1 1 47 1 0.1 46 0 0 0 0 0 1 1 0
48 1 0.1 47 0 0 0 0 0 0 1 1 48 1 0.1 47 0 0 0 0 0 1 1 0
49 1 0.1 48 0 0 0 0 0 0 1 1 49 1 0.1 48 0 0 0 0 0 1 1 0
50 1 0.1 49 0 0 0 0 0 0 1 1 50 1 0.1 49 0 0 0 0 0 1 1 0
51 1 0.1 50 0 0 0 0 0 0 1 1 51 1 0.1 50 0 0 0 0 0 1 1 0
52 1 0.1 51 0 0 0 0 0 0 1 1 52 1 0.1 51 0 0 0 0 0 1 1 0
53 1 0.1 52 0 0 0 0 0 0 1 1 53 1 0.1 52 0 0 0 0 0 1 1 0
54 1 0.1 53 0 0 0 0 0 0 1 1 54 1 0.1 53 0 0 0 0 0 1 1 0
55 1 0.1 54 0 0 0 0 0 0 1 1 55 1 0.1 54 0 0 0 0 0 1 1 0
56 1 0.1 55 0 0 0 0 0 0 1 1 56 1 0.1 55 0 0 0 0 0 1 1 0
57 1 0.1 56 0 0 0 0 0 0 1 1 57 1 0.1 56 0 0 0 0 0 1 1 0
58 1 0.1 57 0 0 0 0 0 0 1 1 58 1 0.1 57 0 0 0 0 0 1 1 0
59 1 0.1 58 0 0 0 0 0 0 1 1 59 1 0.1 58 0 0 0 0 0 1 1 0
60 1 0.1 59 0 0 0 0 0 1 1 1 60 1 0.1 59 0 0 0 0 0 1 1 0
examples/case06/input/driver.txt
+1 -1
View File
@@ -1,2 +1,2 @@
n amp_x amp_y amp_z freq_x freq_y freq_z phi_x phi_y phi_z period n amp_x amp_y amp_z freq_x freq_y freq_z phi_x phi_y phi_z period
1 0.5 0 0 0.1 0 0 0 0 0 all 1 0 0 0.5 0 0 0.1 0 0 90 all
examples/case06/input/input.txt
+2 -1
View File
@@ -8,6 +8,7 @@
step_simulate: 1 # 运行物理模拟 → output/trajectory.txt step_simulate: 1 # 运行物理模拟 → output/trajectory.txt
step_sample: 1 # 抽帧 → output/display.txt step_sample: 1 # 抽帧 → output/display.txt
step_plot: 0 # 绘制轨迹/能量图 → output/trajectory_plots.png step_plot: 0 # 绘制轨迹/能量图 → output/trajectory_plots.png
step_plot_wave: 0 # 绘制波形能量动画 → output/wave_animation.gif
step_animation: 1 # 自动播放 VisPy 3D 动画窗口（需安装 vispy） step_animation: 1 # 自动播放 VisPy 3D 动画窗口（需安装 vispy）
force_calc: 0 # 强制重新计算：1=跳过缓存强算，0=自动使用已有输出 force_calc: 0 # 强制重新计算：1=跳过缓存强算，0=自动使用已有输出
@@ -63,7 +64,7 @@ warmup_steps: 0 # 默认 0（立即开始记录）
T_total: 50.0 T_total: 50.0
# 抽帧间隔（每 NSTEP 步取一帧用于动画） # 抽帧间隔（每 NSTEP 步取一帧用于动画）
NSTEP: 50 NSTEP: 100
# ── 时间步长 ────────────────────────────────── # ── 时间步长 ──────────────────────────────────
DT: 0.001 # 时间步长 (s) DT: 0.001 # 时间步长 (s)
examples/case06/run_dynamics.py
+1 -1
View File
@@ -1,5 +1,5 @@
""" """
Case runner for Dynamics case05 — 1D atomic chain. Case runner for Dynamics case06 — 1D atomic chain (transverse wave).
This script keeps program and data separated: This script keeps program and data separated:
- program: ../../dynamics.py - program: ../../dynamics.py
plot_wave.py
+26 -7
View File
@@ -234,19 +234,38 @@ def plot_wave(output_dir):
ani = FuncAnimation(fig, update, frames=n_frames, interval=50, blit=True) ani = FuncAnimation(fig, update, frames=n_frames, interval=50, blit=True)
# 保存 GIF # ── 先输出 GIF（自动循环）──
gif_path = os.path.join(output_dir, "wave_animation.gif") gif_path = os.path.join(output_dir, "wave_animation.gif")
ani.save(gif_path, writer="pillow", fps=min(20, max(1, n_frames // 5))) ani.save(gif_path, writer="pillow", fps=min(20, max(1, n_frames // 5)))
print(f"[plot_wave] GIF 已保存: {gif_path}") print(f"[plot_wave] GIF 已保存: {gif_path}")
# 尝试保存 MP4 # ── 再输出 MP4（需要 ffmpeg）──
try: try:
mp4_path = os.path.join(output_dir, "wave_animation.mp4") import matplotlib.animation as manim
ani.save(mp4_path, writer="ffmpeg", fps=min(20, max(1, n_frames // 5))) import matplotlib.pyplot as _plt
print(f"[plot_wave] MP4 已保存: {mp4_path}")
except Exception:
pass
# 尝试通过 imageio_ffmpeg 定位 ffmpeg
ffmpeg_path = None
try:
import imageio_ffmpeg
ffmpeg_path = imageio_ffmpeg.get_ffmpeg_exe()
except Exception:
pass
if ffmpeg_path and os.path.exists(ffmpeg_path):
_plt.rcParams['animation.ffmpeg_path'] = ffmpeg_path
ffps = min(20, max(1, n_frames // 5))
writer = manim.FFMpegWriter(fps=ffps, codec="libx264",
extra_args=["-pix_fmt", "yuv420p"])
mp4_path = os.path.join(output_dir, "wave_animation.mp4")
ani.save(mp4_path, writer=writer)
print(f"[plot_wave] MP4 已保存: {mp4_path}")
except FileNotFoundError:
print("[plot_wave] 警告: 未找到 ffmpeg，跳过 MP4 输出")
except Exception as e:
print(f"[plot_wave] 警告: MP4 输出失败 ({e})，跳过")
# ── 最后显示动画窗口 ──
plt.show() plt.show()
return gif_path return gif_path