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使用Python解析CGNS文件中的zone-zone链接信息

CGNS (CFD General Notation System) 是一种用于计算流体动力学(CFD)数据的标准文件格式。要解析CGNS文件并提取zone之间的链接信息，可以使用Python的CGNS库。

安装必要的库

首先需要安装CGNS Python绑定：

pip install cgns-python

或者使用更完整的CGNS工具包：

pip install cgnsutils

解析CGNS文件的基本方法

方法1：使用cgns-python

import CGNS.MAP as cgnsdef parse_cgns_links(filename):# 打开CGNS文件tree = cgns.load(filename)# 遍历查找zone连接信息links = []def traverse(node, path=''):nonlocal linkscurrent_path = f"{path}/{node[0]}" if path else node[0]# 检查是否是ZoneGridConnectivity节点if node[0] == 'ZoneGridConnectivity_t':for child in node[2]:if child[0] == 'GridConnectivity_t':# 提取连接信息conn_name = child[0]donor_zone = child[1]['ZoneName']point_range = child[1]['PointRange']donor_range = child[1]['DonorPointRange']transform = child[1].get('Transform', None)links.append({'name': conn_name,'donor_zone': donor_zone,'point_range': point_range,'donor_range': donor_range,'transform': transform})# 递归遍历子节点for child in node[2]:traverse(child, current_path)traverse(tree)return links# 使用示例
filename = 'example.cgns'
zone_links = parse_cgns_links(filename)
for link in zone_links:print(f"连接名称: {link['name']}")print(f"目标zone: {link['donor_zone']}")print(f"点范围: {link['point_range']}")print(f"donor范围: {link['donor_range']}")print(f"变换矩阵: {link['transform']}")print("---")

方法2：使用pyCGNS

import CGNS.PAT.cgnslib as cgns
import CGNS.PAT.cgnsutils as utils
import CGNS.PAT.cgnskeywords as keywordsdef get_zone_links(filename):# 打开CGNS文件cg = cgns.cgns(filename)# 获取所有zonezones = cg.get_nodes_by_type(keywords.Zone_s)links = []for zone in zones:zone_name = zone[0]# 获取该zone的GridConnectivity节点conns = cg.get_nodes_by_type(keywords.GridConnectivity_s, zone)for conn in conns:conn_name = conn[0]donor_zone = cg.get_value(conn, keywords.GridConnectivityDonor_s)point_range = cg.get_value(conn, keywords.PointRange_s)donor_range = cg.get_value(conn, keywords.PointRangeDonor_s)transform = cg.get_value(conn, keywords.GridConnectivityProperty_s)links.append({'source_zone': zone_name,'conn_name': conn_name,'donor_zone': donor_zone,'point_range': point_range,'donor_range': donor_range,'transform': transform})cg.close()return links# 使用示例
filename = 'example.cgns'
links = get_zone_links(filename)
for link in links:print(f"源zone: {link['source_zone']}")print(f"连接名称: {link['conn_name']}")print(f"目标zone: {link['donor_zone']}")print(f"点范围: {link['point_range']}")print(f"donor范围: {link['donor_range']}")print(f"变换矩阵: {link['transform']}")print("---")

注意事项

1. CGNS文件可能有不同的版本和结构，上述代码可能需要根据实际情况调整。

2. zone-zone连接信息通常存储在ZoneGridConnectivity节点下的GridConnectivity子节点中。

3. 连接信息通常包括：

   • 连接名称
   • 目标zone名称
   • 点范围(PointRange)
   • donor点范围(DonorPointRange)
   • 变换矩阵(Transform)

4. 对于大型CGNS文件，考虑使用内存映射或分块读取以提高性能。

5. 如果遇到复杂的CGNS结构，可能需要结合CGNS标准文档进行分析。

希望这些代码示例能帮助你解析CGNS文件中的zone-zone连接信息！