python环境下不规则网格上的曲面绘制

是否可以创建函数的曲面图和等高线图，例如

u（x，y）=x^2+y^2

关于方程有界的跟随域

r(t) = 1+(cos(4*t))^2, x = r(t)*cos(t),y = r(t)*sin(t), 0 < t < 2*pi

但结果并不像下面那样好

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首先只需在矩形网格上计算函数

scipy.interpolate.griddata

在凸面外壳上插值。你可以在书中读到。这意味着它也会在你的肺叶之间插值。这就是为什么你没有得到正确的域名。插值本身也不如仅计算网格上的函数精确

plot\u线框

需要一个您已经创建的矩形网格。您所需要做的就是计算矩形网格上的函数值。若要仅在域边界上绘制值，请将域边界以外的所有内容设置为

np.NaN

（非数字）

以下是如何做到这一点：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# cartesian coordinates
xx,yy = np.meshgrid(np.linspace(-2,2,100),np.linspace(-2,2,100))

# function value across square domain
Ua = xx**2 + yy**2

# polar coordinates
tt = np.arctan2(yy, xx)
rr = np.sqrt(Ua) # re-using x^2 + y^2 -- only works for this function

# r coordinate of domain boundary
domain_boundary = 1 + (np.cos(4*tt))**2

# function value across actual domain, with rest set to NaN
Ua[rr > domain_boundary] = np.NaN

# plotting
fig = plt.figure(2)
ax = fig.gca(projection='3d')
ax.plot_wireframe(xx,yy,Ua,rstride=1,cstride=1,linewidth=.5)

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该解决方案并不完美，因为您可以识别结果中的矩形网格。您可以尝试在极坐标中工作，如所示。

您使用了什么代码创建第二个绘图？你想让它看起来像什么？@Joooey:我加了密码。正如我所说，我期望给定域的曲面图和等高线图。结果怎么了？它是否显示正确的域？看起来域可能已关闭。此外，如果您提供一个我可以直接复制到IDE中的文件，它将更容易找出哪里出了问题。例如，定义数据的代码在哪里？显示的是曲面图。您可以使用

等高线（xx，yy，Ua）

获得等高线图。我知道它是曲面图，但不正确。（见散点图）。实际上我的Ua一般没有x^2+y^2这样的公式。如果我的Ua不能被明确说明怎么办。此外，上述代码不适用于plot_曲面命令。1。如果Ua有不同的公式，您只需替换

rr=np.sqrt（xx**2+yy**2）

即可获得半径坐标。2.只要Ua是2D域上的一个函数，就应该有一种方法来显式地声明它（即从x和y值计算它）。如果它不是一个函数（即，如果一个xy对有两个z值），事情就会变得复杂。最好问一个新问题。

ax.plot\u surface

对我来说不会失败。域边界看起来非常粗糙。你必须花很多心思来制作你的网格，让它看起来很漂亮。您也可以尝试

ax.plot\u trisurf

（如您的问题的删除答案中所建议）。Trisurf将xx、yy和Ua作为一维阵列。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# cartesian coordinates
xx,yy = np.meshgrid(np.linspace(-2,2,100),np.linspace(-2,2,100))

# function value across square domain
Ua = xx**2 + yy**2

# polar coordinates
tt = np.arctan2(yy, xx)
rr = np.sqrt(Ua) # re-using x^2 + y^2 -- only works for this function

# r coordinate of domain boundary
domain_boundary = 1 + (np.cos(4*tt))**2

# function value across actual domain, with rest set to NaN
Ua[rr > domain_boundary] = np.NaN

# plotting
fig = plt.figure(2)
ax = fig.gca(projection='3d')
ax.plot_wireframe(xx,yy,Ua,rstride=1,cstride=1,linewidth=.5)