三维RVE是六角形分布，形式基体中布随机孔隙 python二次开发代码

以下是一个使用Python进行三维RVE形式基体中布随机六角形分布孔隙的示例代码：

import numpy as np
import random
import h5py
from scipy.spatial import Delaunay

# 定义RVE基体的大小和分辨率
Lx = 1.0  # X方向长度
Ly = 1.0  # Y方向长度
Lz = 1.0  # Z方向长度
Nx = 100  # X方向分辨率
Ny = 100  # Y方向分辨率
Nz = 100  # Z方向分辨率

# 定义孔隙的半径和孔隙体积分数
r = 0.1  # 孔隙半径
phi = 0.2  # 孔隙体积分数

# 生成RVE基体的网格坐标
x = np.linspace(0, Lx, Nx)
y = np.linspace(0, Ly, Ny)
z = np.linspace(0, Lz, Nz)
X, Y, Z = np.meshgrid(x, y, z, indexing='ij')

# 生成随机孔隙
p = np.zeros((Nx, Ny, Nz))
for i in range(Nx):
    for j in range(Ny):
        for k in range(Nz):
            if random.uniform(0, 1) < phi:
                # 生成六角形孔隙的中心坐标
                cx = X[i, j, k]
                cy = Y[i, j, k]
                cz = Z[i, j, k]
                r2 = r * np.sqrt(3) / 2
                coords = np.array([[cx-r, cy-r2, cz],
                                   [cx+r, cy-r2, cz],
                                   [cx+r*2, cy, cz],
                                   [cx+r, cy+r2, cz],
                                   [cx-r, cy+r2, cz],
                                   [cx-r*2, cy, cz]])
                # 判断六角形孔隙是否与RVE基体相交
                tri = Delaunay(coords)
                tetra = tri.simplices
                vol = 0
                for t in tetra:
                    a = coords[t[0]]
                    b = coords[t[1]]
                    c = coords[t[2]]
                    d = coords[t[3]]
                    vol += abs(np.linalg.det([b-a, c-a, d-a])) / 6
                if vol > 0:
                    p[i, j, k] = 1

# 将结果保存为HDF5文件
with h5py.File('RVE_with_pores.hdf5', 'w') as f:
    f.create_dataset('Pores', data=p)
    f.create_dataset('X', data=X)
    f.create_dataset('Y', data=Y)
    f.create_dataset('Z', data=Z)

这个代码首先定义了RVE基体的大小和分辨率，然后根据孔隙的半径和体积分数生成了随机六角形分布的孔隙，并将结果保存为HDF5文件。实际应用中，可以根据具体需要修改代码中的参数和细节，以满足不同的需求。