ISPACK F90/N2PACK レファレンスマニュアル

ISPACK F90/N2PACK モジュールは周期境界条件の下での 2 次元矩形領域の 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/N2PACK 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/N2PACK 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 n2initial(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 (s_, g_) は, 返す値の形を示している.
  s_ : スペクトルデータ, g_ : 格子点データ.
• 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 (_s,_ss,_g) 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, _ss : 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-1,0: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 n2initial 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 : スペクトルデータ.
  変数の種類と次元は double dimension, dimension(-lm:lm,-km:km). 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 n2initial 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)

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)

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

function s_lapla_s(s)

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)

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_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)

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.