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神戸大学 大学院システム情報学研究科 計算科学専攻 陰山 聡



【目次】


前回の宿題は、「thermal_diffusion.f90を理解しておくこと」であったので、 その中身がわかっているものと仮定して今回は話を進める。

2次元可視化

今回は2次元データの可視化を行う。 前回と同様gnuplotを利用する。

gnuplotで2次元データをプロットする場合、そのデータのフォーマットは

x00 y00 関数値
x01 y00 関数値
x02 y00 関数値
 ・
 ・
 ・
x09 y00 関数値
(空行)
x00 y01 関数値
x01 y01 関数値
x02 y01 関数値
 ・
 ・
 ・
x09 y01 関数値
(空行)
 ・
 ・
 ・
x09 y09 関数値

である。

2次元データ出力ルーチン

thermal_diffusion.f90による2次元データ出力ルーチン temperature__output_2d_profile は、正方形上(x,y平面上)に分布する温度をすべて書き出すものである。 中身を見てみよう。

 subroutine temperature__output_2d_profile
   real(DP), dimension(0:MESH_SIZE+1,    &
                       0:MESH_SIZE+1) :: prof
   integer                            :: counter = 0   ! saved
   integer                            :: ierr          ! use for MPI
   integer                            :: jstart_, jend_
   character(len=4)                   :: serial_num    ! put on file name
   character(len=*), parameter        :: base = "../data/temp.2d."
   integer :: i, j
   call set_jstart_and_jend(jstart_,jend_)
   write(serial_num,'(i4.4)') counter
   prof(:,:) = parallel__set_prof_2d(jstart_,jend_,temp(:,jstart_:jend_))
   if ( myrank==0 ) then
      open(10,file=base//serial_num)
      do j = 0 , MESH_SIZE+1
         do i = 0 , MESH_SIZE+1
            write(10,*) i, j, prof(i,j)
         end do
         write(10,*)' ' ! gnuplot requires a blank line here.
      end do
      close(10)
   end if
   counter = counter + 1
 end subroutine temperature__output_2d_profile

【演習】

  • thermal_diffusion.f90をmpif90コマンドでコンパイルし、
  • ジョブスクリプトthermal_diffusion.jsで並列計算せよ。
  • 連番つきファイルtemp.2d.????が出力されるはずである。 その中身は以下のようになっているはず。確認せよ。
          55           35   0.1165598588705999     
          56           35   9.9624877672293416E-002
          57           35   8.1734108631726782E-002
          58           35   6.2857224006520482E-002
          59           35   4.2963409431420671E-002
          60           35   2.2021479795155254E-002
          61           35    0.000000000000000     
 
           0           36    0.000000000000000     
           1           36   2.1867122785152873E-002
           2           36   4.2655284590767971E-002
           3           36   6.2396502500601705E-002
           4           36   8.1122529495226178E-002
          ・
          ・
          ・
          57           36   8.1122529495226178E-002
          58           36   6.2396502500601705E-002
          59           36   4.2655284590767971E-002
          60           36   2.1867122785152873E-002
          61           36    0.000000000000000     
 
           0           37    0.000000000000000     
           1           37   2.1680615643577435E-002
           2           37   4.2282992534786040E-002
           3           37   6.1839860798781864E-002
           4           37   8.0383668447763873E-002
           5           37   9.7946446090882752E-002
           6           37   0.1145596782417825     
          ・
          ・
          ・

gnuplotによる2次元等高線の表示

静止画による説明

【演習】アニメーション

gnuplotによる2次元カラー表示

静止画による説明

【演習】アニメーション

gnuplotによるsurface表示

静止画による説明

【演習】アニメーション

#ref(): Usage:([pagename/]attached-file-name[,parameters, ... ][,title])

熱源分布が一様でない場合の平衡温度分布

ソースコードの変更。 thermal_diffusion2.f90

レポート課題 01

thermal_diffusion02.f90で求めたチェッカーボード型熱源分布の平衡解(最終状態解)を可視化せよ。 温度の最大値と最小値も記せ。

授業アンケート

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2次元領域分割による並列化

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  • 感想、質問など気楽に書き込んでください。もちろん匿名で可。名前欄を空白のままでOK。 -- 陰山? 2010-07-15 (木) 00:13:47
  • これはテストです。 -- テスト? 2011-03-11 (金) 14:35:26
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