多种网格格式的 I/O
项目描述
网格文件的 I/O。
有多种网格格式可用于表示非结构化网格。meshio 可以读取和写入以下所有内容并在它们之间平滑转换：
Abaqus (
.inp)、ANSYS msh (.msh)、 AVS-UCD (.avs)、 CGNS (.cgns)、 DOLFIN XML (.xml)、 Exodus (.e,.exo)、 FLAC3D (.f3grid)、 H5M (.h5m)、 Kratos/MDPA (.mdpa)、 Medit (.mesh,.meshb)、 MED/ Salome (.med)、 Nastran（批量数据.bdf、、、、）、.femNetgen (、) 、 Neuroglancer 预计算格式、 Gmsh（格式版本 2.2、4.0 和 4.1，.nas.vol.vol.gz.msh), OBJ (.obj), OFF (.off), PERMAS (.post,.post.gz,.dato,.dato.gz), PLY (.ply), STL (.stl), Tecplot .dat , TetGen .node/.ele , SVG (仅二维输出) (.svg), SU2 (.su2), UGRID (.ugrid)、 VTK (.vtk)、 VTU (.vtu)、 WKT ( TIN ) (.wkt)、 XDMF (.xdmf,.xmf)。
（这里有一个关于实际使用哪些格式的小调查。）
安装其中之一
pip install meshio[all]
conda install -c conda-forge meshio
（[all]拉入所有可选依赖项。默认情况下，meshio 仅使用 numpy。）然后您可以使用命令行工具
meshio convert input.msh output.vtk # convert between two formats
meshio info input.xdmf # show some info about the mesh
meshio compress input.vtu # compress the mesh file
meshio decompress input.vtu # decompress the mesh file
meshio binary input.msh # convert to binary format
meshio ascii input.msh # convert to ASCII format
任何支持的格式。
在 Python 中，只需执行
import meshio
mesh = meshio.read(
filename, # string, os.PathLike, or a buffer/open file
# file_format="stl", # optional if filename is a path; inferred from extension
# see meshio-convert -h for all possible formats
)
# mesh.points, mesh.cells, mesh.cells_dict, ...
# mesh.vtk.read() is also possible
读取网格。写，做
import meshio
# two triangles and one quad
points = [
[0.0, 0.0],
[1.0, 0.0],
[0.0, 1.0],
[1.0, 1.0],
[2.0, 0.0],
[2.0, 1.0],
]
cells = [
("triangle", [[0, 1, 2], [1, 3, 2]]),
("quad", [[1, 4, 5, 3]]),
]
mesh = meshio.Mesh(
points,
cells,
# Optionally provide extra data on points, cells, etc.
point_data={"T": [0.3, -1.2, 0.5, 0.7, 0.0, -3.0]},
# Each item in cell data must match the cells array
cell_data={"a": [[0.1, 0.2], [0.4]]},
)
mesh.write(
"foo.vtk", # str, os.PathLike, or buffer/open file
# file_format="vtk", # optional if first argument is a path; inferred from extension
)
# Alternative with the same options
meshio.write_points_cells("foo.vtk", points, cells)
对于输入和输出，您可以选择指定确切的file_format
值（例如，如果您想在二进制 VTK 上强制执行 ASCII）。
时间序列
XDMF 格式支持具有共享网格的时间序列。您可以使用 meshio 编写时间序列数据
with meshio.xdmf.TimeSeriesWriter(filename) as writer:
writer.write_points_cells(points, cells)
for t in [0.0, 0.1, 0.21]:
writer.write_data(t, point_data={"phi": data})
并阅读它
with meshio.xdmf.TimeSeriesReader(filename) as reader:
points, cells = reader.read_points_cells()
for k in range(reader.num_steps):
t, point_data, cell_data = reader.read_data(k)
ParaView 插件
*使用 ParaView 打开的 Gmsh 文件。*
如果您已经下载了 ParaView 的二进制版本，您可以进行如下操作。
- 为 ParaView 使用的 Python 主要版本安装 meshio（检查
pvpython --version） - 打开 ParaView
- 找到
paraview-meshio-plugin.py你的 meshio 安装文件（在 Linux 上：） 并在Tools / Manage Plugins / Load New~/.local/share/paraview-5.9/plugins/下加载它 - 可选：激活自动加载
您现在可以在 ParaView 中打开所有 meshio 支持的文件。
性能比较
这里的比较是针对具有大约 900k 点和 1.8M 三角形的三角形网格。红线标记了内存中网格的大小。
文件大小
输入输出速度
最大内存使用量
安装
meshio可从 Python Package Index 获得，因此只需运行
pip install meshio
安装。
某些输出格式需要额外的依赖项 ( netcdf4, h5py)，并且可以通过
pip install meshio[all]
您还可以从Anaconda安装 meshio ：
conda install -c conda-forge meshio
测试
要运行 meshio 单元测试，请查看此存储库并键入
tox
执照
meshio 是在MIT 许可下发布的。
