矢印プロット矢印のアスペクト比

Question

Matplotlibの震動プロットに問題があります。速度ベクトル場が与えられると、私は流線の上に速度ベクトルをプロットしたいと思う。ベクトルは、期待通りにストリーム関数に接していません。

ストリーム関数を計算するには、http://www-pord.ucsd.edu/~matlab/stream.htmで利用可能なDr. PankratovのMatlabコードのPython翻訳バージョンを使用します（私はすぐにGitHubで利用できます）。私の問題を説明するために、次の結果を生成するために

import numpy 
import pylab 

# Regular grid coordineates, velocity field and stream function 
x, y = numpy.meshgrid(numpy.arange(0, 21), numpy.arange(0, 11)) 
u = numpy.array([[10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 
     27, 28, 29, 30], 
     [ 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 
     26, 27, 28, 29], 
     [ 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 
     25, 26, 27, 28], 
     [ 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 
     24, 25, 26, 27], 
     [ 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 
     23, 24, 25, 26], 
     [ 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 
     22, 23, 24, 25], 
     [ 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 
     21, 22, 23, 24], 
     [ 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 
     20, 21, 22, 23], 
     [ 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 
     19, 20, 21, 22], 
     [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 
     18, 19, 20, 21], 
     [ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 
     17, 18, 19, 20]]) 
v = numpy.array([[ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 
     13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20], 
     [ -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 
     12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19], 
     [ -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 
     11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18], 
     [ -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 
     10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17], 
     [ -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 
      9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16], 
     [ -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 
      8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15], 
     [ -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 
      7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14], 
     [ -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 
      6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13], 
     [ -8, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 
      5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12], 
     [ -9, -8, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 
      4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11], 
     [-10, -9, -8, -7, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 
      3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]]) 
psi = numpy.array([[ 0. , 0.5, 2. , 4.5, 8. , 12.5, 18. , 24.5, 
      32. , 40.5, 50. , 60.5, 72. , 84.5, 98. , 112.5, 
     128. , 144.5, 162. , 180.5, 200. ], 
     [ -9.5, -10. , -9.5, -8. , -5.5, -2. , 2.5, 8. , 
      14.5, 22. , 30.5, 40. , 50.5, 62. , 74.5, 88. , 
     102.5, 118. , 134.5, 152. , 170.5], 
     [ -18. , -19.5, -20. , -19.5, -18. , -15.5, -12. , -7.5, 
      -2. , 4.5, 12. , 20.5, 30. , 40.5, 52. , 64.5, 
      78. , 92.5, 108. , 124.5, 142. ], 
     [ -25.5, -28. , -29.5, -30. , -29.5, -28. , -25.5, -22. , 
     -17.5, -12. , -5.5, 2. , 10.5, 20. , 30.5, 42. , 
      54.5, 68. , 82.5, 98. , 114.5], 
     [ -32. , -35.5, -38. , -39.5, -40. , -39.5, -38. , -35.5, 
     -32. , -27.5, -22. , -15.5, -8. , 0.5, 10. , 20.5, 
      32. , 44.5, 58. , 72.5, 88. ], 
     [ -37.5, -42. , -45.5, -48. , -49.5, -50. , -49.5, -48. , 
     -45.5, -42. , -37.5, -32. , -25.5, -18. , -9.5, 0. , 
      10.5, 22. , 34.5, 48. , 62.5], 
     [ -42. , -47.5, -52. , -55.5, -58. , -59.5, -60. , -59.5, 
     -58. , -55.5, -52. , -47.5, -42. , -35.5, -28. , -19.5, 
     -10. , 0.5, 12. , 24.5, 38. ], 
     [ -45.5, -52. , -57.5, -62. , -65.5, -68. , -69.5, -70. , 
     -69.5, -68. , -65.5, -62. , -57.5, -52. , -45.5, -38. , 
     -29.5, -20. , -9.5, 2. , 14.5], 
     [ -48. , -55.5, -62. , -67.5, -72. , -75.5, -78. , -79.5, 
     -80. , -79.5, -78. , -75.5, -72. , -67.5, -62. , -55.5, 
     -48. , -39.5, -30. , -19.5, -8. ], 
     [ -49.5, -58. , -65.5, -72. , -77.5, -82. , -85.5, -88. , 
     -89.5, -90. , -89.5, -88. , -85.5, -82. , -77.5, -72. , 
     -65.5, -58. , -49.5, -40. , -29.5], 
     [ -50. , -59.5, -68. , -75.5, -82. , -87.5, -92. , -95.5, 
     -98. , -99.5, -100. , -99.5, -98. , -95.5, -92. , -87.5, 
     -82. , -75.5, -68. , -59.5, -50. ]]) 

# The plots! 
pylab.close('all') 
pylab.ion() 
pylab.figure(figsize=[8, 8]) 
pylab.contour(x, y, psi, 20, colors='k', linestyles='-', linewidth=1.0) 
pylab.quiver(x, y, u, v, angles='uv', scale_units='xy', scale=10) 

ax = pylab.axes() 
ax.set_aspect(1.) 

：その結果を使用して

は、私はこのコードを使用します。

どうやら計算は細かいですが、期待通りの速度ベクトルは、流れ関数の接線ではありません。正確なセーブ値を使用して、Matlabは私が望むものを正確に示す震度プロットを生成します。私の場合、アスペクト比を1に設定すると希望の結果が得られますが、Axesの矩形は特定のアスペクト比になります。

ax = pylab.axes() 
ax.set_aspect(1.) 

私は既に 'units'、 'angles'、 'scale'などの異なる引数を試していません。

誰もがキャンバスのアスペクト比に適応し、予測どおり輪郭線にまだ接している、震えプロットを生成する方法を知っていますか？

私は（ベクトルはストリームラインに接しているかに注意してください）。このように、同様の結果を期待する：

おかげでたくさん！ atan2(u,v)によってベクトルの角度を設定しますangles='uv'

pylab.quiver(x, y, u, v, angles='xy', scale_units='xy', scale=10) 

を使用して

Answer 1

プロットあなたの矢筒(doc)、angles='xy'は(x,y)から(x+u, y+v)