ylniu/dynamics
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
74 Commits 1 Branch 0 Tags
eea62de47965ead5cfad1be32e3e9f1090a75bcb
Commit Graph

74 Commits

This Branch
This Branch
All Branches
Author SHA1 Message Date
admin eea62de479 fix: case05 atom 1 z=0（起点拉回链平面） 2026-06-21 08:13:23 +08:00
admin 1261398be2 fix: case05 启用 step_simulate=1 2026-06-21 08:11:34 +08:00
admin 369b840cf2 fix: Makefile Windows 检测兼容 Msys2/MINGW 环境 
uname -s 在 Msys2 上返回 MINGW64_NT-* 而非 Windows，
添加 findstring 匹配确保静态链接选项生效
 2026-06-21 05:58:37 +08:00
admin 7fb2b730e9 refactor: 源码迁至 engines/src/，删除旧的 engines/{c,cpp,fortran}/ 
- 删除 engines/{c,cpp,fortran}/ 目录（源码和 Makefile 已移至 src/）
- engines/src/{c,cpp,fortran}/: 清理 main.*/bak 等无用文件
- Makefile 改为直接编译 DLL 到 engines/release/
- .gitignore: 更新路径指向 engines/src/*/build/
- engine_dll.py: 更新注释中的编译命令路径
 2026-06-21 05:42:29 +08:00
admin e371fa8db1 refactor: 移除旧子进程模式的 main.* 源文件，Makefile 只编译 DLL 
- 删除 engines/c/main.c, engines/cpp/main.cpp, engines/fortran/main.f90
- Makefile 移除 all/exe 构建目标，默认只编译 DLL
 2026-06-21 05:33:52 +08:00
admin 7468a2d458 chore: 清理引擎目录旧校准缓存 _calib_cache.json 
旧子进程模式的预校准缓存，切换到 DLL 路径后已无代码引用
 2026-06-21 05:28:24 +08:00
admin 76a26d888e chore: 清理旧的引擎参数/校准 JSON 文件 
- c.json / fortran.json: 旧子进程模式参数，DLL 路径不再需要
- _calib_c.json / _calib_fortran.json: 旧预校准缓存，DLL 路径实时跟踪无需预跑
 2026-06-21 05:25:31 +08:00
admin 8183cbc22e chore: .gitignore 去掉全局 *.dll 限制，release DLL 可自由提交 2026-06-21 05:21:22 +08:00
admin 41c454eeab refactor: 引擎只走 DLL 路径，release 目录清理 exe 
- dynamics.py: 去掉 exe 子进程回退，只走 DLL 路径
- .gitignore: 白名单 engines/release/dynamics_*.dll
- engines/release/: 移除 dynamics_*.exe，新增 3 个引擎 DLL
 2026-06-21 05:19:33 +08:00
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 974216332c docs: 更新 examples 文档，移动引擎源码结构 
- 更新 examples/Readme.md 覆盖全部 10 个案例
- 新增 examples/Readme.html 案例总览页面
- 引擎源码移至 engines/src/ 目录
- 编译产物统一至 engines/release/（静态编译）
- compute.py/engine_dll.py 路径同步更新
 2026-06-17 16:18:19 +08:00
admin a16d2239a1 refactor: 引擎源码移至 src/，编译产物统一至 release/ 
- 源码: engines/c/ → engines/src/c/
- 源码: engines/cpp/ → engines/src/cpp/
- 源码: engines/fortran/ → engines/src/fortran/
- 编译产物: engines/release/ (静态编译)
  - dynamics_c.exe   (516KB, C 引擎)
  - dynamics_cpp.exe (3.3MB, C++ 引擎)
  - dynamics_f90.exe (988KB, Fortran 引擎)
- compute.py: engine_map 指向 release/
- compute.py: param.json 和校准缓存移至 release/
- engine_dll.py: DLL 搜索路径指向 release/
- release/ 目录纳入 git 版本管理，用户克隆后直接可用
 2026-06-17 15:48:30 +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 ea99f09f9b feat: add energy flux density panel to plot_wave animation 
Add compute_energy_flux() using the Hardy formula:
  J_b = 1/2 * F_bond_on_i * (v_i + v_j)

New 4th subplot shows J vs bond position (x coordinate of bond midpoint).
J > 0: energy flows rightward; J = 0: standing wave; J < 0: leftward.
Ideal standing wave would show J ≈ 0 everywhere.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 08:54:01 +08:00
admin b584c4489c refactor: merge wave/energy panels into 3 vertical subplots 
- Plot 1: x/y/z displacements overlaid on one axes
- Plot 2: per-atom KE/PE/total energy overlaid on one axes
- Plot 3: system energy vs time (unchanged)
All three stacked vertically. Shared y-axis scale within each panel.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 08:32:41 +08:00
admin 2ab3436235 feat: redesign plot_wave with per-atom energy panels 
New 4x2 layout: left col = x/y/z displacement waves, right col = per-atom KE/PE/total energy + system energy vs time.
PE split 50/50 for normal bonds; 100% to non-driven atom when bonded to driver; driven atom PE = E_SHO - KE.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 08:26:51 +08:00
admin 39ff650539 fix: show interactive window when plot_wave_save_gif/mp4 are both 0 
Use Agg backend and show=False only when saving to file.
When neither gif nor mp4 is requested, show the animation window interactively.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 08:14:40 +08:00
admin 1cefe184d7 fix: plot_wave plt.show() crash when called non-interactively 
Add show=False parameter to plot_wave(); when called from dynamics.py,
pass show=False and set matplotlib Agg backend to avoid NonGuiException.
Also print full traceback on failure for easier debugging.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 08:10:16 +08:00
admin d371b28acc feat: add display_amp parameter for visual displacement amplification 
Supports display_amp: [ax, ay, az] in input.txt. On rendering, each atom's
displacement from its frame-0 equilibrium is multiplied by the corresponding
factor. Physics is unchanged; only the rendered positions are scaled.

Useful for visualizing small-amplitude waves that would otherwise be invisible.
Example: display_amp: [1.0, 1.0, 5.0] exaggerates z-direction motion 5x.

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 07:28:56 +08:00
admin d489222eaf fix: driven atoms now oscillate around their initial equilibrium position 
Previously, apply_driving_force set absolute position to A*cos(2π f t + φ),
ignoring the atom's initial coordinates. For atoms not at the origin (e.g.,
atom 120 at x=119), this incorrectly forced them back toward the origin each
step, causing severe distortion and numerical explosion.

Fix: store each driven atom's initial position as eq_pos/eq_x/eq_y/eq_z at
load time; position is now eq + A*cos(2π f t + φ) in all four engines
(Python, C, C++, Fortran).

Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
 2026-06-13 07:23:25 +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 e1ade53fff docs: 综合三工具六版本分析，输出 workbuddy_v2.md 
基于 workbuddy.md / claude.md / codex.md 三份原始分析
及 claude_v1.md / codex_v1.md / workbuddy_v1.md 三份综合
版本，输出最终优化方案。

核心改进：
- 三工具角色定位框架（QA/Perf/Architect）
- Bug 三级分类（真 Bug / 已修复 / 疑似误报）
- 三阶段方案（修正确性→做性能→做治理）
- 自我评价与修正（v1→v2 改进表）
- 10 场景工具选择速查表
 2026-06-12 15:45:47 +08:00
admin d930fb558c docs: 综合三方工具分析，输出最终优化方案 workbuddy_v1.md 
对比 WorkBuddy/Claude/Codex 三款 AI 工具对同一代码库的
优化建议，以表格形式评价各自优劣（Bug 发现/代码质量/战略
思维/代码示例），最终整合为 6 阶段实施计划（11 人天）。
 2026-06-12 15:39:31 +08:00
admin 782422e800 docs: 添加优化建议文档 optimization/workbuddy.md 
涵盖架构/性能/代码质量/配置/测试/引擎一致性/UX 等
9 个方面、26 条具体建议，标注实施优先级和工作量。
 2026-06-12 15:15:10 +08:00
admin e40393d793 fix: display.txt 缺少渲染参数导致盒子不透明 
外部引擎（C/C++）直接写 display.txt 时只输出基础物理参数
（DT/NSTEP/method 等），缺少 alpha/ball_color/box_color
等渲染参数，draw.py 读取不到 alpha 回退默认 0.2。

修复：
1. param.json 新增渲染参数（alpha/ball_color/box_color/...）
2. C/C++ 引擎 SimParams 新增对应字段 & JSON 读取
3. C/C++ write_display_txt 写入所有渲染参数 header
4. param.json ball_color/box_color 用数组统一存储
 2026-06-12 15:05:46 +08:00
admin dc7bc00616 feat: C/C++ 引擎支持 save_trajectory=0 时直接写 display.txt 
所有引擎（Python/C/C++）在 save_trajectory=0 时行为一致：
- 计算时按 NSTEP 抽帧，只存 sampled 缓冲区
- 直接写入 display.txt（新文本格式）
- 不生成 trajectory.txt

Python 引擎：run_simulation 已支持 ✅
C 引擎：采样缓冲区 + write_display_txt ✅
C++ 引擎：采样缓冲区 + write_display_txt ✅
Fortran 引擎：待完成

compute.py run_engine：save_trajectory=0 时跳过 trajectory.txt 加载
dynamics.py：引擎直接输出 display.txt 时跳过抽帧步骤
 2026-06-12 08:25:27 +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 757a891a43 feat: display.txt 传递原子半径数组，draw.py 读取 per-atom 半径 
之前所有原子使用统一的 ball_radius（来自 input.txt），
现在 display.txt header 包含 atom_radii 字段（逗号分隔
的半径数组），draw.py 据此为每个原子设置独立半径。
fallback：若没有 atom_radii 字段，仍使用 ball_radius。
 2026-06-12 07:46:28 +08:00
admin 466a301d34 fix: alpha numpy 数组格式化问题导致逗号丢失 
trajectory.txt 中的 alpha 以 numpy 数组形式加载，
str() 后变成 "[0. 0. 0. 0. 0. 0.]"（无逗号），
draw.py parse 不成功回退为默认 0.2。
新增 _fmt_alpha() 统一格式化为逗号分隔字符串。
 2026-06-12 07:28:05 +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 6b5e12da46 fix: display.txt 丢失 use_marker 导致强制使用 Sphere 渲染模式 
新格式 display.txt 未包含 use_marker 字段，draw.py 中
USE_MARKER 被硬编码为 0（Sphere 模式），对 120 个原子
每帧更新 120 次 STTransform 极慢。

修复：将 use_marker 加入 display.txt header，draw.py 从
header 读取而非硬编码。case06 配置 use_marker: 1 会
自动启用 Marker（GPU 实例化）模式，动画流畅。
 2026-06-12 07:04:29 +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 a3fa8b90f6 feat: display.txt 新增 T_total 头字段（总模拟时间=NT×DT） 2026-06-12 06:55:38 +08:00
admin ab3a847483 fix: display.txt 的 number of frames 改为实际抽帧数而非总步数 
之前 number of frames 错误地填入了 record_steps（=NT），
实际应该填入 n_frames_actual（=NT/NSTEP）。如 NT=20000,
NSTEP=100 时抽得 200 帧，现在正确显示为 200。
总步数仍在 dynamic_steps 中记录。
 2026-06-12 06:51:59 +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