FORTRAN　テスト01　

2023年11月17日 10:55

方針：
①文献の反応式をFORTRANで記述できるようGPTに投げる
　文献：https://www.cgr.mlit.go.jp/ctc/pdf-document-years/2013/yamaguchi_3-1.pdf

　反応式：（6）
　初期値：適当

program ReactionSimulation
    implicit none
  
    real(8) :: Mc, k, beta, Ms, H, CO3, a, b, c
    real(8) :: dt, dx
    real(8) :: time
    integer :: i, j, max_steps
  
    ! 初期条件の設定
    Mc = 1.0
    k = 4.80e8
    beta = 9.0
    Ms = 1.0
    H = 1.0
    CO3 = 1.0
    a = 1.0
    b = 0.5
    c = 1.0
  
    ! 数値計算のパラメータ
    dt = 0.00001
    dx = 0.01
    max_steps = 1000
  
    ! 出力ファイルのオープン
    open(1, file='output.dat', status='replace')
  
    ! 時間ループ
    do i = 1, max_steps
      ! 空間ループ
      do j = 1, max_steps
        ! 反応式の計算
        Mc = Mc - dt * k * exp(-beta * Ms) * Mc**a * H**b * CO3**c
      end do
  
      ! 時間の更新
      time = time + dt
  
      ! 結果をファイルに書き込む
      write(1, *) time, Mc
    end do
  
    ! ファイルを閉じる
    close(1)
  
  end program ReactionSimulation

②コードをVSにペースト
　ファイル名：csh_test.f90

③ターミナル開いて、以下のコマンドでコンパイル

PS C:\fortran> gfortran -g -o csh_test csh_test.f90
PS C:\fortran> ./csh_test.exe

csh_test.exeが出力されている

④gnuplotをpowershellで開く
　以下の出力になれば、OK？

PS C:\fortran> gnuplot

        G N U P L O T
        Version 5.4 patchlevel 6    last modified 2023-02-09

        Copyright (C) 1986-1993, 1998, 2004, 2007-2023
        Thomas Williams, Colin Kelley and many others

        gnuplot home:     http://www.gnuplot.info
        faq, bugs, etc:   type "help FAQ"
        immediate help:   type "help"  (plot window: hit 'h')

Terminal type is now 'qt'
Encoding set to 'sjis'.

⑤gnuplotに出力するファイルを指示する
　 FORTRANコードの”! 出力ファイルのオープン”の下の行で指定したファイル名：output.data

指定したファイルが生成されている↓

指示するためのコード↓

gnuplot> plot 'output.dat' with lines title 'Mc vs. Time'

実行結果↓

gnuplot> plot 'output.dat' with lines title 'Mc vs. Time'
Warning: empty y range [0:0], adjusting to [-1:1]

エラーっぽいので、gpt

この警告メッセージは、Gnuplotがデータのy軸範囲を自動的に調整しようとしていることを示しています。y軸範囲が[0:0]として検出され、これは空の範囲であるため、[-1:1]に調整されています。

このような警告が表示される場合、通常はデータに問題があるか、y軸の範囲が制約されている可能性があります。以下の手順を試してみてください：

データファイルの確認: output.dat ファイルが正しく生成され、データが含まれているか確認してください。ファイルをテキストエディタで開き、時間と反応の値が正しく書き込まれているか確認します。

Gnuplotスクリプトの修正: Gnuplotスクリプトにおいて、y軸の範囲を手動で指定してみてください。例えば、y軸を0から1000の範囲に設定するには、以下のようにします。

gnuplot
Copy code
set title 'Reaction Simulation Results'
set xlabel 'Time'
set ylabel 'Mc'
set yrange [0:1000]
plot 'output.dat' with lines title 'Mc vs. Time'
これで、y軸の範囲が手動で指定され、警告が解消されるかもしれません。ただし、y軸範囲を手動で設定する際には、データの範囲に合わせて適切な値を設定する必要があります。

少し沼りそうなので、一旦中止

【エラーの推定】
①Mcの微分方程式をgptに適当に作らせたから
②描画範囲が間違っている
③そもそも正しく出力されないコードになっている
　＜単純な関数使って、コードの正誤判断したい

【今後の方針】
①答えが欲しいダイレクトに
②研究員への照会
　＞データ持ってなかった
③参考書
　＞もう少しリサーチする（時間ある？）
④打ち切る
⑤全然関係ない現象を対象としてコード書いてみる

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