ylniu/dynamics
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
72 Commits 1 Branch 0 Tags
369b840cf252e586a995cc32c0eca2e198f4cd71
Commit Graph

38 Commits

Author SHA1 Message Date
admin 6c06c00f4b fix: Fortran engine use_marker/alpha header passthrough + case04 Moon orbit fix 
- engines/fortran/main.f90:
  - 新增 use_marker 和 alpha_str 的读取、传递、写入 display.txt header
  - 新增 json_get_alpha 函数兼容 JSON 单值或 6 元数组
- engines/release/: 引擎校准缓存 & fortran.json 参数
- examples/case04/: 修正月球位置 (11.5→10.5) 和速度 (526→647),
  地月距缩至希尔半径以内 (0.5 < 1.0), 新增希尔半径验证说明
- examples/Readme.html: case04/case09 描述更新
 2026-06-19 08:05:05 +08:00
admin c8d12e7f45 docs: case04 Readme.html 新增月球绕地轨道交互图 
- 月球轨道图使用绿色配色，与地球轨道图（蓝色）区分
- 默认偏心率 e=0.0549（月球真实值）
- 标注半长轴 a / 半短轴 b / 偏心距 c
- 标注近地点/远地点距离
- 地球在左焦点，月球在椭圆轨道运行
- 独立滑块控制月球偏心率
 2026-06-18 23:06:55 +08:00
admin 7078cbc744 fix: 轨道示意图太阳移至左焦点，默认 e=0.017（地球真实 0.0167） 
- 椭圆中心改为 cx+f，使左焦点=cx 为太阳
- 偏心距标注从椭圆中心指向左焦点
- a/b 标注、近日点/远日点位置同步修正
- 滑块映射改为 e=value/1000（精度 0.001）
- 滑块默认值 17 → e=0.017 ≈ 地球真实 0.0167
 2026-06-18 23:05:23 +08:00
admin d4ce23a07e feat: case04 以月球质量=1 为基准更新质量比和质量缩放 
- coord.txt: 太阳 27000 / 地球 81 / 月球 1（月球=1 质量单位）
- 地球绕日轨道速度 v=520（v = sqrt(g_strength * M_sun / r)）
- 月球绕地速度 v=526（地球速度 + 6 绕地附加速度）
- box_a: 20 → 30（容纳更大轨道半径）
- Readme.html 同步更新质量表和初始构型表
- 已知局限说明太阳质量缩至 1/1000 的原因
 2026-06-18 23:03:36 +08:00
admin 84aed813df docs: case04 Readme.html 新增交互式轨道示意图 
使用 HTML5 Canvas + JavaScript 绘制椭圆轨道图，
支持滑块调整偏心率 e（0~0.85），实时更新：
- 椭圆形状变化
- a/b/c 参数标注
- 近日点/远日点数值
- 速度矢量方向
- 底部信息面板
 2026-06-18 23:01:04 +08:00
admin f6c468702f docs: case04 新增 Readme.html 含 MathJax 公式 
涵盖天体质量/轨道参数/偏心率/开普勒定律/近日点速度
公式等全部天体力学内容，使用 MathJax 3 (SVG) 渲染。
 2026-06-18 22:59:07 +08:00
admin 8b82d3c4e4 fix: leapfrog 模式缺少边界反弹导致粒子穿模 2026-06-18 14:28:56 +08:00
admin 80b7467421 fix: leapfrog 模式缺少边界反弹，粒子穿透地板 
问题：leapfrog 模式的主循环直接调用 leapfrog_staggered_step，
未经过 apply_motion_update，因此 Limit_in_box（边界反弹）
从未被执行。粒子超出 z<-20 后被 wrap_position 回绕到顶端，
导致物理行为完全错误。

修复：
1. 在预热和记录两个循环中，leapfrog 路径后显式调用
   Limit_in_box（与 apply_motion_update 内的非 leapfrog 路径一致）
2. 移除 apply_motion_update 末尾重复的 Limit_in_box 调用
   （统一到主循环中执行）
 2026-06-18 09:28:38 +08:00
admin 0e636e275d docs: 更新 examples/Readme.md 并新增 Readme.html 
- 覆盖全部 10 个案例（原 Readme 只到 case06）
- 新增案例选择指南表格
- Readme.html 为深色主题独立 HTML 页面
  （含卡片布局、标签分类、代码高亮、响应式设计）
- 各案例详情对齐最新配置参数
 2026-06-17 15:33:49 +08:00
admin e62e536cee feat: 真蛙跳法重构（Python/C/C++/Fortran 四引擎统一） 
- 新增 compute_accel_conservative / accel_conservative：
  保守力加速度（弹簧+重力+原子间引力），不含阻尼，供蛙跳专用
- 重写 leapfrog_step / leapfrog_full：
  - 无阻尼：纯辛积分器，每步 1 次力计算（原 Velocity-Verlet 需 2 次）
  - 有阻尼：半隐式处理 v(t+dt/2)=[v(t-dt/2)*(1-α)+a_c*dt]/(1+α)，无条件稳定
- 主循环加初始化反向半步 v(-dt/2)=v(0)-0.5*a_c(0)*dt
- 修复 C/C++ number of frames 字段写采样帧数而非总积分步数的 bug
- Python 引擎：新增 display.npz 二进制格式，draw.py/plot_wave.py 优先读取
- 编译参数统一为 -O3 -march=native -ffast-math
 2026-06-12 18:36:37 +08:00
admin 41790a782a fix: save_trajectory=0 时删除 trajectory.txt，所有引擎保持一致 
Python 引擎：run_simulation 已正确支持 save_trajectory ✅
外部引擎（C/C++/Fortran）：save_trajectory_txt 仅在
  save_trajectory=1 时调用；display.txt 生成后删除 trajectory.txt
补充：移除 compute.py 中重复的 'global use_marker' 和占位符
 2026-06-12 08:18:07 +08:00
admin 6298ed5b34 fix: 外部引擎路径 display.txt 未随 T_total 变更刷新 
当 T_total 从 20→100 时，外部引擎写入的 trajectory.txt 是新的，
但 display.txt 缓存未刷新（检查是否存在而非检查是否过期），
导致总帧数仍为 200（NT=20000 时的数据）。

修复：外部引擎路径总是从 trajectory.txt 重新抽帧生成 display.txt。
 2026-06-12 08:11:44 +08:00
admin b95a3579fc feat: move_camera.txt 支持 all 关键词表示全程执行 
在帧位置写 all 表示该段对所有帧生效：
  all  vx=0.1  ry=0.5    # 全程缓慢平移 + 旋转

等同于 start=0, end=INF，与普通区间段一样支持时间交叠。
 2026-06-12 08:08:36 +08:00
admin b4fed4fbb8 fix: 运动相机时间交叠时所有段依次作用 
之前只取了第一个活动段 active[0]，时间交叠时后面的段被忽略。
改为遍历所有段，按文件顺序依次施加平移和旋转。
排在前面的段优先作用于相机位置（矩阵非对易性保证）。
 2026-06-12 08:06:15 +08:00
admin c454162d0b feat: draw.py 直接读取 move_camera.txt，修改后重启即生效 
draw.py 启动时优先读取 input/move_camera.txt（实时文件），
不存在或为空时回退到 display.txt header 中的缓存数据。
改动 move_camera.txt 后只需重启动画窗口（关掉旧窗口重新
run_dynamics.py），无需重新跑模拟。
 2026-06-12 08:02:50 +08:00
admin e40f7a49e4 feat: move_camera.txt 改为速度段格式驱动相机运动 
格式：
  1-60   vx=1.0  rx=10         # 1-60帧：x平移1/帧 + 绕x转10°/帧
  30-90  vy=2.0  ry=20  rz=10  # 30-90帧：y平移2/帧 + 绕y转20°/帧 + 绕z转10°/帧

draw.py 每帧累加平移速度修改center，累加旋转速度修改
elevation/azimuth，实现连续平滑的相机运动。
 2026-06-12 07:58:08 +08:00
admin 22b94011ee feat: 运动相机支持 + move_camera.txt 关键帧驱动 
input.txt 新增：
  move_camera: 0  # 0=固定视角, 1=按 move_camera.txt 运动

move_camera.txt 格式（4列：帧号 距离 俯仰角 方位角）：
  0    40.0   0     0
  100  80.0  -30  180
  200  40.0   0   360

display.txt header 传递 camera_keyframes JSON 数组，
draw.py 按帧时间线性插值驱动相机运动（循环播放）。
 2026-06-12 07:52:06 +08:00
admin f1afb7c479 feat: 摄像机初始位置可在 input.txt 配置 
新增 input.txt 字段：
  camera_distance:  40.0   # 到场景中心的距离
  camera_elevation: 0      # 俯仰角
  camera_azimuth:   0      # 方位角

通过 display.txt header 传递到 draw.py，
不再硬编码在 draw.py 中。
 2026-06-12 07:48:37 +08:00
admin 54aa20d7c5 fix: display.txt 缺失 alpha 透明度参数，draw.py 读取不到 
alpha（盒子透明度）未写入 display.txt header，
draw.py 回退到默认 0.2 而非 input.txt 配置值。
现在 alpha 通过 header 字段正确传递。

Python 引擎：alpha 支持单值或数组 → 逗号分隔字符串
外部引擎：从 trajectory.txt 读取 alpha 值
 2026-06-12 07:24:38 +08:00
admin c3e50d265d ui: 缩小 ball_info 字体 28 → 18，适配更多信息显示 2026-06-12 07:07:26 +08:00
admin 7417d47658 perf: 重写 load_display_txt 使用 np.genfromtxt 批量解析 
旧实现逐行 split()+float() 解析数据行要几十秒，
新实现将数据行收集后用 np.genfromtxt 一次性批量解析，
加载 200帧×120原子 仅需 0.087s（比之前快 100x+）。
 2026-06-12 07:01:52 +08:00
admin 0c332b7dfc feat: display.txt 新增 dynamic_steps 头字段记录实际计算步数 2026-06-12 06:47:17 +08:00
admin 9d1f84d2bf refactor: 引擎直接抽帧 + 新 display.txt 纯文本格式 + save_trajectory 开关 
核心变更：
1. compute.py: run_simulation 直接按 NSTEP 抽帧写 display.txt（新格式）
   - 新格式：纯文本，帧 1→n 分块，每行: n x y z vx vy vz
   - 新函数 save_display_txt() / load_display_txt()
   - save_trajectory 参数（默认0=不保留 trajectory.txt）
2. dynamics.py: 移除旧 JSON 采样逻辑，自动检测 display.txt
   - Python 引擎直接读取引擎输出的 display.txt
   - 外部引擎仍写 trajectory.txt，自动抽帧转 display.txt
3. draw.py: 适配 load_display_txt() 新格式
4. case06/input.txt: 添加 save_trajectory: 0, step_sample: 0

TODO: 外部引擎（C/C++/Fortran）内部抽帧写 display.txt
TODO: plot_wave.py 适配新格式
TODO: 其他案例 input.txt 更新默认值
 2026-06-12 06:36:50 +08:00
admin c158c74609 perf: 降低 JSON 输出精度 15→8 位 + 添加 I/O 阶段提示 
- C/C++/Fortran 引擎：%.15g/setprecision(15)/g0 → %.8g/g0.8
- 添加 "正在写入轨迹数据…" 提示，说明 100% 后的等待原因
- trajectory.txt 文件从 419MB → 407MB（仍有优化空间）
 2026-06-12 05:53:27 +08:00
admin db50ac6d4d feat: 外部引擎实时进度条 + C引擎read_bonds rewind修复 
1. 引擎端：C/C++/Fortran 主循环每 1% 输出 progress 到 stdout
2. compute.py：读取 "[xxx] progress: N/total" 行更新 tqdm
3. 移除不准的时间估算逻辑，改用真实引擎进度
4. C引擎 read_bonds：rewind 后补 fgets 跳表头
5. gitignore 添加 output_test/
 2026-06-11 21:36:30 +08:00
admin 9d5997afec fix(c): read_bonds 中 rewind 后未跳过表头行导致成键数据全为空 
rewind(f) 将文件指针拉回开头（含表头 'n1 n2 bond_name'），
后续 fscanf 试图将 'n1' 解析为 %d 全部失败，导致：
- bond_pairs 直接用未初始化的栈垃圾 → 随机索引
- bond_stiffness/rest_lengths 保持默认值 1.0/2.0
- 弹簧力无法正确传播 → 第一个原子动后后面全不动

修复：rewind 后加 fgets(line, ...) 再次跳过表头。
 2026-06-11 19:38:10 +08:00
admin e353e04133 fix(compute): 校准测速使用真实临时目录替代 os.devnull 
os.devnull 在 Windows 上为 NUL，外部引擎（C/C++/Fortran）
试图写入 NUL/trajectory.txt 会失败退出，导致校准时间
完全无效，进度条按错误估计跑（例如卡在 59% 不动）。

改为创建 _calib_out 临时目录，校准后清理。
现在进度条显示正确的剩余时间估计（如 [00:00<00:11]）。
 2026-06-11 19:25:26 +08:00
admin b783cbb981 fix(fortran): 修复 read_coord 中 line(0:0) 字符串越界导致崩溃 
错误码 3221225785 (0xC0000005 = STATUS_ACCESS_VIOLATION) 由
read_coord 中列数统计的双重条件导致：
  line(i:i) /= ' ' .and. (i == 1 .or. line(i-1:i-1) == ' ')
Fortran 不保证 .or. 短路求值，当 i=1 时 line(0:0) 触发
内存越界。拆分为嵌套 if 块，确保只有在 i>1 时才访问
line(i-1:i-1)。
 2026-06-11 19:11:34 +08:00
admin 2ce8ded482 case06: 原子数 60→120，更新文档 2026-06-11 18:44:59 +08:00
admin 586d7c29b2 case06: 原子数 60→120，更新文档 2026-06-11 18:43:35 +08:00
admin 8261017879 docs: 添加 examples/Readme.md 总览（6个案例介绍） 2026-06-11 13:32:23 +08:00
admin 20bfdf2f18 feat: 新增 plot_wave_save_gif/plot_wave_save_mp4 开关 
- 所有 input.txt 新增 plot_wave_save_gif / plot_wave_save_mp4 参数
- dynamics.py 将参数传入 plot_wave()
- plot_wave.py 根据 save_gif/save_mp4 标志条件保存文件
- 默认均为 0（不输出文件，只显示动画窗口）
 2026-06-11 13:31:33 +08:00
admin 131f52fe19 docs: case05纵波 + case06横波一维原子链 
- 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)
 2026-06-11 13:27:43 +08:00
admin 80520590d1 feat: 新增波形能量动画系统 plot_wave.py 
- 创建 plot_wave.py: 从 display.txt 读取原子位移数据
  绘制纵波(x) + 横波(y) + 横波(z) 波形随时间的动画
  同时绘制系统动能/弹性势能/总能量/输入功率(dE/dt)时变曲线
  输出 wave_animation.gif
- 所有 input.txt 新增 step_plot_wave: 0 开关
- case05 开启 step_plot_wave: 1
- dynamics.py disp_data 新增 bond_stiffness/bond_rest_lengths
- 更新案例文档
 2026-06-11 12:39:46 +08:00
admin 6da82de49b docs: 更新 case05 Readme.md —— 驱动力描述、使用说明 2026-06-10 15:42:34 +08:00
admin 854f00ae44 feat: 增加驱动力系统、Marker渲染模式、动画防闪退、案例文档 
- 新增 driving_force 驱动力系统（driver.txt 定义，支持周期控制）
- 新增 use_marker 渲染开关（GPU实例化点精灵，提升大量原子性能）
- 修复动画闪退：独立控制台、错误日志、启动存活检测
- 重绘 draw.py 架构：双渲染模式 + 预分配键线缓冲区
- 修复 raw trajectory 采样时间变量遮蔽 bug
- 重构 case05: 60原子一维链 + 驱动力 + 完整案例文档
- 修复所有案例 Readme.md 编码（GBK → UTF-8）
- 所有 input.txt 新增 driver_file / driving_force / use_marker 参数
 2026-06-10 15:34:53 +08:00
admin 5de80d4f7e modified: CMakeLists.txt 
modified:   INSTALL.md
	modified:   README.md
	modified:   build_release_zip.py
	modified:   compute.py
	new file:   doc/index.html
	modified:   dynamics.py
	modified:   engines/c/main.c
	modified:   engines/cpp/main.cpp
	modified:   engines/fortran/main.f90
	modified:   examples/case01/input/coord.txt
	renamed:    examples/case01/input/parameters.yaml -> examples/case01/input/input.txt
	modified:   examples/case01/run_dynamics.py
	new file:   examples/case02/input/bond.txt
	new file:   examples/case02/input/connection.txt
	new file:   examples/case02/input/coord.txt
	new file:   examples/case02/input/input.txt
	new file:   examples/case02/run_dynamics.py
 2026-05-20 16:03:59 +08:00
admin 45513fe334 init 2026-05-17 08:47:25 +08:00