【源码】基于Python的随机漫步与扩散模拟系统

项目简介

本项目是基于Python的随机漫步与扩散模拟系统，通过模拟气体分子在三维空间中的随机运动，来研究其分布特性。项目涵盖单分子和多分子的随机漫步模拟，可设置不同步长和碰撞间隔，还能借助可视化工具展示模拟结果。

项目的主要特性和功能

1. 单分子随机漫步模拟：能模拟一个分子在固定步长或随机步长下的随机漫步，且支持方向随机选择，可模拟分子在不同条件下的运动轨迹。
2. 多分子随机漫步模拟：可模拟大量分子的随机漫步过程，支持固定步长、随机步长以及随机碰撞间隔的设定，通过循环模拟大量分子运动并统计其最终位置分布。
3. 分布统计与可视化：统计分子的空间分布，计算不同位置上的分子数量或频率，使用matplotlib库生成模拟结果的可视化图表，包括分子的空间分布散点图和分布频率直方图。

安装使用步骤

假设用户已经下载了本项目的源码文件。 1. 安装依赖库： - 确保已安装Python 3.x环境。 - 使用以下命令安装所需的Python库： bash pip install matplotlib numpy 2. 运行模拟脚本： - 根据需求运行相应的Python脚本： - ONE_rw_1.py：模拟一个分子步长一定，方向随机的随机漫步。 - ONE_rw_2.py：模拟一个分子步长随机，方向随机的随机漫步。 - rw_1.py：模拟大量分子步长固定，方向随机的随机漫步。 - rw_2.py：模拟大量分子步长随机，方向随机的随机漫步。 - rw_3.py：模拟大量分子考虑随机碰撞间隔的随机漫步。 3. 查看结果： - 运行脚本后，生成的模拟结果图片将保存在当前目录下，文件名为ONE_rw_1.png、rw_1.png等。 - 使用distribution_visual.py脚本可以生成分子分布的统计图表。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】