как преобразовать карту скоростей в карту потока жидкости

Это может быть очень простой вопрос, если у вас есть ответ, пожалуйста, поделитесь.

При условии применения метода Lattice Boltzmann (LBM) для моделирования потока жидкости в 2D, например, для t0..tn ) матриц ( 2D массивов) скоростей в направлениях X и Y (UX,UY) вопрос заключается в том, как сделать анимацию потока жидкости.

Мы должны иметь возможность использовать скорости для нахождения позиций (??) , применяя: Position = Velocity x Time . Любые идеи о том, что может быть (??) .

Мы считаем, что мы могли бы иметь такой же размер матрицы скоростей частиц для времени t0 и найти следующую матрицу положения, как упомянуто выше, чтобы соответственно перемещать частицы.

  • Пожалуйста, поделитесь своими знаниями!
  • Правильно ли выбран выбранный подход?
  • Любые другие методы и т. Д.
  • Для этой проблемы советы в Python более чем приветствуются!
  • Псевдокоды могли бы помочь!

Чтобы упростить вопрос, следующим является отображение скорости в момент времени tn , пытаясь создать карту потока жидкости, основанную на этом, How?

введите описание изображения здесь

Если исходное распределение ваших частиц довольно регулярно (сетка или равномерно случайная), вы обнаружите, что через некоторое время все частицы имеют тенденцию группироваться вместе, оставляя целые области вашей жидкости пустыми и, таким образом, невидимыми.

Я обнаружил, что хорошим методом является наличие короткоживущих частиц (порядка секунд). Когда частица умирает, она воспламеняется в случайном положении. Кроме того, поскольку каждая частица отслеживает только короткий путь, точность используемого метода интегрирования не имеет большого значения: метод средней точки или даже передний угол Эйлера делает работу просто прекрасной.