Software pyicen je modul jazyka Python pro výpočet nukleačních parametrů při homogenní nukleaci ledu v podchlazené vodě. Výpočty využívají klasické teorie nukleace (CNT).

Stažení

Soubor ke stažení obsahuje vlastní výpočetní modul pro Python a sadu skriptů s modelovými výpočty.

Instalace

Modul pyicen vyžaduje k běhu následující závislosti: gcc, python, python-dev, matplotlib, setuptools, swig, texlive, dvipng. Např. v systému Ubuntu je třeba nainstalovat balíky:

  sudo apt-get install python-dev python-matplotlib 
  python-setuptools swig texlive texlive-latex-extra dvipng

Modul pyicen se instaluje do prostředí Python pomocí příkazu:

  sudo easy_install pyicen-1.1210.tar.gz

Použití

Skript využívající modul pyicen pro jednoduchý výpočet nukleační rychlosti ledu za zadané teploty a tlaku má tvar:

  #!/usr/bin/python
  from pyicen import nucan

  n = nucan.PyIcen()
  n.setMixture('wls_cb')
  n.set1Solver('1sol')
  par = (1, 0.32, 23.2357, 235.8, 0.34583, 0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0)
  n.set75Parameters(par)

  t = 235
  p = 1e5
  n.setState(t, p, (1.0))
  nr, Wc, rc, nc = n.solve()

  print 'Temperature: ', t
  print 'Pressure: ', p
  print 'Nucleation rate: ', nr

Skripty

Složka script v souboru ke stažení obsahuje několik příkladů nukleačních výpočtů s využitím modulu pyicen.

• fit_ie.py - vypočítá koeficienty pro parametrizaci závislosti povrchové energie ledu ve vodě na teplotě na základě zadaných experimentálních dat nukleační rychlosti ledu
• fit_nr.py - vypočítá koeficienty pro parametrizaci závislosti nukleační rychlosti, poloměru kritického jádra a nukleační práce na teplotě
• plot_ie.py - vykreslí graf porovnání parametrizace povrchové energie ledu s výsledky uvedenými v práci Murray et al., Phys. Chem. Chem. Phys., 2010, 12, 10380-10387
• plot_nr.py - vykreslí graf nukleační rychlost ledu jako funkci tlaku a teploty
• compare_nr.py - vykreslí graf porovnání nukleačních rychlostí vypočítaných pomocí CNT a měřených experimentálně