학문
energy spectrum plot in turbulence
실제 난류 데이터를 기반으로 하여 첨부된 사진과 같은 형태의 energy spectrum의 그래프를 그리고 싶습니다. 실제 난류 데이터는 t=15, x=128, y=64, z=128인 배열(15,128,64,128)을 가지는 데이터이고, Re_tau=180, u_tau=6.37309e-02, nu=3.5e-04 입니다.
위 데이터를 가지고 x좌표: wave number, y좌표: energy spectrum인 그래프를 그리는 파이썬 코드를 알고 싶습니다.
1개의 답변이 있어요!
안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
데이터를 주파수로 변환 : 복잡한 난류 속도 데이터를 수학적인 푸리에 변환(FFT)을 사용해 다양한 파수(Wave Number)성분으로 나뉩니다. 파수는 공간적인 크기(스케일)를 나타냅니다.
파수별 에너지 계산 : 각 파수 성분이 얼마나 많은 에너지를 가지고 있는지 계산합니다.
그래프 그리기 : x축에 파수,y축에 에너지를 놓고 그래프를 그려, 난류 에너지가 어떤 스케일에 주로 분포하는지 시각적으로 확인하는것입니다.
파이썬에서는 numpy의 fft 모듈로 변환하고 matplotlib으로 그래프를 그립니다.