fluid_flow 流体可视化：改一个 lambda 就把蓝点吹成漩涡与四重流场

fluid_flow 流体可视化改一个 lambda 就把蓝点吹成漩涡与四重流场【免费下载链接】videosCode for the manim-generated scenes used in 3blue1brown videos项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/vi/videos你在终端敲下一条命令屏幕里立刻涌出几百个蓝点顺着黄色箭头滑出漩涡。fluid_flow 用 Manim 做流体可视化让粒子沿向量场Vector Field走前置只有一行环境——装好 3b1b 版 manim。跑通流体可视化这条命令在快速档下渲染基础四漩涡场景直接出一段低清视频。manim _2015/ka_playgrounds/fluid_flow.py VectorFieldExample -qm你会看到白色坐标轴铺开黄色箭头标出每一点的速度方向几百个蓝点从网格顺箭头滑出绕着几处漩涡旋转、收拢。底层引擎是 3Blue1Brown 的 Manim此仓库用的是 3b1b 版 manimmanimlib不是社区版。注意这个 2015 场景面向较老的工具链若本地 manim 在lambda (x, y, z)这类旧写法上报错与仓库 README 的提示一致换到匹配的 manim 版本即可。它到底在算什么它不模拟真实流体的压力与粘度核心只有一个数据结构向量场Vector Field。把它想成贴满整面墙的风向标——每个位置插着一根小旗旗子指向该处流体的去向长短代表速度。FluidFlow 做的事只有一步取一个点问它脚下的旗子指向哪就把点朝那个方向挪一小段反复做就成了动画。这段代码做了什么flow 把每个粒子点的中心沿self.function在该点给出的方向推一段时间。def flow(self, **kwargs): self.play(ApplyToCenters( PhaseFlow, self.dots.split(), functionself.function, **kwargs ))跑完你看到整片粒子网格沿箭头整体位移漩涡、剪切、收拢的差别一目了然。它并不解 Navier-Stokes 方程只是让点沿你给的方向走。换一组函数看不同流态ConstantPositiveCurl粒子绕原点画同心圆像浴缸排水旋度Curl恒定箭头首尾相接成圈。lambda p : 0.5*(-p[1]*RIGHTp[0]*UP)manim _2015/ka_playgrounds/fluid_flow.py ConstantPositiveCurl -qmNegativeDivergenceExamlpe蓝点从四周向原点收拢像放水的水池散度Divergence为负。lambda p : -p/(2*get_norm(0.5*p)**0.50.01)manim _2015/ka_playgrounds/fluid_flow.py NegativeDivergenceExamlpe -qmIncompressibleFluid粒子沿正弦波水平滑行、上下层错动像河水流过浅滩的剪切Shear流动。lambda (x, y, z) : RIGHTnp.sin(x)*UPmanim _2015/ka_playgrounds/fluid_flow.py IncompressibleFluid -qmQuadraticField粒子在鞍点附近分岔有的被吸向中心、有的被甩出像水流绕过石头。lambda (x, y, z) : 0.25*((x*x-y*y)*RIGHTx*y*UP)manim _2015/ka_playgrounds/fluid_flow.py QuadraticField -qm调参速查参数控制什么推荐起点调大 / 调小的直观效果vector_spacing箭头网格疏密1调大箭头更稀调小更密dot_spacing粒子点间距0.5调大点更疏调小更密且更卡vector_length箭头长度0.5调大箭头更醒目调小方向难辨run_time播放时长秒5~30调大更慢看清细节调小更快virtual_time模拟推进的物理时长1~3调大点走得更远调小点几乎不动策略先定 virtual_time 让点走出可辨位移再拉 run_time 与它的比例做慢放或快进。文件地图_2015/ka_playgrounds/fluid_flow.py— FluidFlow 基类与十几个可切场景都在这一个文件里manim_imports_ext.py— 统一 import 入口把 manimlib 和 custom 组件一次拉进来custom/backdrops.py— 场景背景深色底 / 渐变的定义README.md— 说明用的是 3b1b 版 manim旧场景可能不直接跑想深入可以翻的方向一是翻 manimlib 里 PhaseFlow / ApplyToCenters 的实现看沿场推点的步长和速率怎么取二是翻 once_useful_constructs/ 里的区域region与向量场辅助构件用来扩展视觉。把 FourSwirlsWithoutCircles 里的9改成5再重跑漩涡会向内收紧、间距变小。换个系数就是换个流场现在就试。【免费下载链接】videosCode for the manim-generated scenes used in 3blue1brown videos项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/vi/videos创作声明：本文部分内容由AI辅助生成（AIGC），仅供参考