在流體動力學(xué)模擬結(jié)果或者從某種非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的速度場中提取流線并很好的展示出來，會對你的研究結(jié)論的理解有重要作用。提到流線提取和繪制，估計你會想到tecplot，paraview，matlab甚至python等，你說的對，這幾種軟件都可以做這件事兒。但是，各有優(yōu)缺點！
(1) Tecplot的流線提取我認(rèn)為是最棒的，因為他可以用鼠標(biāo)點擊確定流線的位置，而且提取的質(zhì)量非常棒，還可以導(dǎo)出動態(tài)的stream tracer流動的動畫。一個小缺點就是繪圖，其實tecplot繪圖也挺好看的，就是導(dǎo)出為矢量圖的時候，網(wǎng)格單元之間存在一個幽靈般的白線，至今我還沒找到解決辦法（如果誰有解決辦法，記得在底下給我留言哦，感謝?。?，所以用tecplot繪圖就放棄了！
(2) paraview是可以畫流線，但是功能相比tecplot有點渣渣，還不人性化，放棄！而且paraview作圖也是沒法忍，只是當(dāng)做現(xiàn)場演示或者快速瀏覽和播放數(shù)據(jù)還可以。
(3) matlab和python差不多，在提取流線的算法上不太好，而且手動交互不方便。成圖方面，本人偏愛python?。?！繪圖質(zhì)量高，繪圖靈活！
所以本文的重點來了：利用tecplot提取流線并保存數(shù)據(jù)；然后用python讀取數(shù)據(jù)并繪圖。本文只講方法和流程，不講編程細(xì)節(jié)，如果想獲取程序請到九天學(xué)者-學(xué)術(shù)資源庫中留言獲??！
Tecplot提取流線
加載數(shù)據(jù)
假設(shè)你已經(jīng)有了某個速度場的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式可以被tecplot識別，比如netcdf，hdf5或者vtu格式。鼠標(biāo)點擊tecplot的File->Load Data然后選擇你的數(shù)據(jù)并選擇相應(yīng)的格式即可。我這里演示的是加載vtu格式文件（關(guān)于vtu格式請參考 File Format for VTK.pdf 或 網(wǎng)頁 ），如下圖所示（需注意的地方已用紅色框標(biāo)注）
點擊[Open]按鈕加載數(shù)據(jù)之后，可以顯示數(shù)據(jù)中的物理場分布，如下圖所示
計算流線
計算流線的第一步是選中左側(cè)欄的Streamtracers復(fù)選框，并在彈出的小對話框中選擇X軸方向的速度U和Y軸方向V（在你的速度場數(shù)據(jù)中是有的，我這里是vx和vz），如下圖所示
然后第二步就是[OK]按鈕之后，鼠標(biāo)點擊左側(cè)欄Streamtrances和Details按鈕中間的這個帶箭頭圖標(biāo)的按鈕，然后你的鼠標(biāo)指針就會變成一個小十字。用鼠標(biāo)在右邊的數(shù)據(jù)可視化區(qū)域中隨便點擊你想提取流線的地方，就會生成過此點的流線，如下圖所示：
Tecplot保存流線數(shù)據(jù)
上面的步驟計算生成的流線只是在tecplot的繪圖區(qū)顯示了，但是如果不想用tecplot繪圖，我想把這些流線數(shù)據(jù)保存為文件，然后用python畫圖?？梢园凑找韵虏襟E操作。
提取流線
點擊tecplot頂部的菜單欄：Data -> Extract -> Extract Streamtraces Over Time，點擊完這個操作之后并沒有什么對話框顯示，表面上看沒有任何反應(yīng)。不要慌?。?！這個操作已經(jīng)在軟件內(nèi)部完成了并且記錄了。接下來看看如何保存。
保存流線數(shù)據(jù)
鼠標(biāo)點擊菜單操作：File -> Write Data，會彈出如下圖所示的對話框，選擇你喜歡的文件名和文件格式，我這里選擇的是ASCII碼（明碼）文件，如果你是tecplot高級用戶或數(shù)據(jù)量巨大則可以選擇二進制文件。
點擊Save之后又會彈出一個對話框，如下圖所示。這里Zone(s)就會看到多了一個Streamtraces，這就是上一步點擊extract data時生成的（表面上看，軟件沒有反應(yīng)），次對話框彈出后，Zone(s)下面的數(shù)據(jù)是全選中的，如果你不需要RestartFile1可以用鼠標(biāo)點擊你想要保存的數(shù)據(jù)，多選可以結(jié)合shift鍵實現(xiàn)！選中之后點OK就保存了。
保存的這個StreamLines.dat文件大致長這樣：
這個而文件里面就記錄了這些流線的坐標(biāo)值和坐標(biāo)點上對應(yīng)的物理場值，變量總共有：X,Y,Z,T,Vx,Vz,P,Perm,Perm_log。共有7221個點，7217個element，這里的element是一個線段，其連接順序見數(shù)據(jù)后面一段。
前面是按順序列出的所有變量的值，后面部分是鏈接順序。所以文件結(jié)構(gòu)很簡單，一看就能猜到他的組織結(jié)構(gòu)。
Python讀取流線數(shù)據(jù)
讀取流線數(shù)據(jù)很簡單，找規(guī)律用python讀取，然后想怎么繪圖就怎么繪圖了。
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