BEACH ドキュメント

BEACH (BEM + Accumulated CHarge) は、三角形境界要素上の表面電荷が作る Coulomb 場と、テスト粒子追跡を batch 単位で結合する表面帯電シミュレータです。 現行版の主対象は、絶縁体表面への電荷蓄積です。Fortran 実行系 beach が計算を行い、Python CLI / API の beachx と beach パッケージが設定検査、後処理、可視化を担当します。

3分クイックスタート

python -m pip install -U pip setuptools wheel
python -m pip install beach-bem

mkdir run_periodic2
cd run_periodic2

beachx config init
beachx lint beach.toml

beach beach.toml
beachx inspect outputs/latest

beach は beach.toml を直接読みます。box_origin / box_size や mesh.groups などの高水準記法も Fortran 側で解決されます。

成功確認

通常完了では、outputs/latest/summary.txt が生成され、batches が設定した sim.batch_count に到達します。 次に beachx inspect outputs/latest で吸収数、脱出数、要素電荷、mesh 情報を確認してください。 出力ファイルの意味は 出力の読み方 にまとめています。

次に読むページ

目的	ページ
まず動かした後に出力を確認したい	出力の読み方
設定例から自分のケースを作りたい	設定レシピ
beach.toml の全キーを調べたい	入力パラメータリファレンス
高水準記法の書き方を知りたい	beachx config / 高水準記法ガイド
図を作る最短手順を知りたい	後処理チュートリアル
Python API を網羅的に確認したい	Python 後処理 API リファレンス
数値モデルを確認したい	BEACH アルゴリズム概要

ユースケース

やりたいこと	入口
小さな template mesh で動作確認する	設定レシピ の「平面メッシュで最小実行」
粒子注入方式を選ぶ	設定レシピ と 入力パラメータリファレンス の particles
2軸周期境界を使う	設定レシピ の periodic2 と 場ソルバーと境界条件
batch_duration を調整する	batch_duration の安定性
実装 API を追う	Fortran API と Fortran 依存関係マップ

ドキュメント一覧

• 出力の読み方
• 設定レシピ
• Fortran パラメータファイル仕様
• beachx config / 高水準記法ガイド
• 後処理チュートリアル
• Python 後処理 API リファレンス
• BEACH アルゴリズム概要
• 場ソルバーと境界条件
• 粒子追跡と表面電荷蓄積
• Coulomb FMM コア詳細
• batch_duration の安定性
• 実行・開発ワークフロー
• Fortran 依存関係マップ
• BEACH Agent User Guide

API 単位の詳細は、FORD が生成する Fortran API から辿れます。