ISPACK F90/C2PACK レファレンスマニュアル

ISPACK F90/C2PACK モジュールは 2 次元チャネル領域での流体運動をスペクトル法により数値計算するための Fortran90 関数を提供する. 内部で ISPACK/C2PACK の Fortran77 サブルーチンを呼んでいる. スペクトルデータおよび格子点データの格納方法については ISPACK/C2PACK のマニュアルを参照されたい.

サブルーチン・関数一覧

サブルーチンの説明

subroutine c2initial(i,j,k,l,xlength,ylength)

1. 機能 : スペクトル変換の格子点数, 波数, 領域の大きさを設定する.
2. 引数の説明

       integer,intent(in)          :: i, j             ! 格子点の設定(X,Y)
       integer,intent(in)          :: k, l             ! 切断波数の設定(X,Y)
       double precision,intent(in) :: xlength, ylength ! 領域の大きさ
       

3. 備考
   他の関数を呼ぶ前に, 最初にこのサブルーチンを呼んで初期設定を しなければならない.

各関数の説明

関数の名前について

• 関数名の先頭 (g_, s_, c_) は, 返す値の形を示している.
  g_ : 格子点データ
  s_,c_ : スペクトルデータ(Y 方向 SIN 展開, COS 展開)
• 関数名の間の文字列(dx, dy, lapla, laplainv, jac)は, その関数の作用を表している.
• 関数名の最後 (_g, _s, _c, _ss, _sc) は, 入力変数の形スペクトルデータおよび格子点データであることを示している.
  _s : スペクトルデータ(Y 方向 SIN 型), _c : スペクトルデータ(Y 方向 COS 型), _ss, _sc : 2 つのスペクトルデータ, _g : 格子点データ.

凡例

• g : 格子点データ.
  変数の種類と次元は dimension(0:jm,0:im-1). im, jm はそれぞれ X, Y 座標の格子点数であり, サブルーチン c2initial にてあらかじめ設定しておく. 第 1 次元が Y 座標の格子点位置番号, 第 2 次元が X 座標の格子点位置番号である (X, Y の順ではない)ことに注意.
• s : Y 方向 SIN 型スペクトルデータ.
  変数の種類と次元は double dimension, dimension(-km:km,lm). km, lm はそれぞれ X, Y 方向の最大波数であり, サブルーチン c2initial にてあらかじめ設定しておく. スペクトルデータの格納のされ方については...
• c : Y 方向 COS 型スペクトルデータ.
  変数の種類と次元は double dimension, dimension(-km:km,0:lm). km, lm はそれぞれ X, Y 方向の最大波数であり, サブルーチン c2initial にてあらかじめ設定しておく. スペクトルデータの格納のされ方については...
• s_ で始まる関数が返す値はスペクトルデータに同じ.
• g_ で始まる関数が返す値は格子点データに同じ.
• スペクトルデータに対する微分等の作用とは, 対応する格子点データに微分などを作用させたデータを スペクトル変換したものことである.

function g_s(s), function g_c(c)

1. 機能 : スペクトルデータから格子データへ変換する.
2. 備考
   

function s_g(g), function c_g(g)

1. 機能 : 格子データからスペクトルデータへ変換する.
2. 備考
   

function s_lapla_s(s), function c_lapla_c(c)

1. 機能 : 入力スペクトルデータにラプラシアンを作用する.
   
2. 備考
   スペクトルデータのラプラシアンとは, 対応する格子点データにラプラシアンを作用させたデータのスペクトル変換のことである.

function s_laplainv_s(s)

1. 機能 : 入力スペクトルデータに逆ラプラシアンを作用する.
   
2. 備考
   スペクトルデータの逆ラプラシアンとは, 対応する格子点データに逆ラプラシアンを作用させたデータのスペクトル変換のことである.

function s_dx_s(s), function c_dx_c(c)

1. 機能 : 入力スペクトルデータに X 微分を作用する.
   
2. 備考
   スペクトルデータの X 微分とは, 対応する格子点データに X 微分を作用させたデータのスペクトル変換のことである.

function s_dy_c(c), function c_dy_s(s)

1. 機能 : 入力スペクトルデータに Y 微分を作用する.
   
2. 備考
   スペクトルデータの Y 微分とは, 対応する格子点データに Y 微分を作用させたデータのスペクトル変換のことである.

function s_jac_ss(sa,sb), function c_jac_sc(s,c)

1. 機能 : 2 つのスペクトルデータからヤコビアンを計算する.
   
2. 備考
   2 つのスペクトルデータのヤコビアンとは, 対応する 2 つの格子点データのヤコビアンのスペクトル変換のことである.