Fluent-UDF-中文教程.pdf

第一章. 介绍 本章简要地介绍了用户自定义函数(UDF)及其在 Fluent 中的用法。在 1.1 到 1.6 节中我 们会介绍一下什么是 UDF ；如何使用UDF ，以及为什么要使用UDF ，在 1.7 中将一步步的 演示一个 UDF 例子。 1.1 什么是 UDF ？ 1.2 为什么要使用 UDF ？ 1.3 UDF 的局限 1.4 Fluent5 到 Fluent6 UDF 的变化 1.5 UDF 基础 1.6 解释和编译 UDF 的比较 1.7 一个 step-by-stepUDF 例子 1.1 什么是 UDF ？ 用户自定义函数，或 UDF ，是用户自编的程序，它可以动态的连接到 Fluent 求解器上 来提高求解器性能。用户自定义函数用 C 语言编写。使用 DEFINE 宏来定义。UDF 中可使 用标准 C 语言的库函数，也可使用 Fluent Inc.提供的预定义宏，通过这些预定义宏，可以获 得 Fluent 求解器得到的数据。 UDF 使用时可以被当作解释函数或编译函数。解释函数在运行时读入并解释。而编译 UDF 则在编译时被嵌入共享库中并与 Fluent 连接。解释 UDF 用起来简单，但是有源代码和 速度方面的限制不足。编译 UDF 执行起来较快，也没有源代码限制，但设置和使用较为麻 烦。 1.2为什么要使用UDF ？ 一般说来，任何一种软件都不可能满足每一个人的要求，FLUENT 也一样，其标准界 面及功能并不能满足每个用户的需要。UDF 正是为解决这种问题而来，使用它我们可以编 写 FLUENT 代码来满足不同用户的特殊需要。当然，FLUENT 的UDF 并不是什么问题都可 以解决的，在下面的章节中我们就会具体介绍一下FLUENT UDF 的具体功能。现在先简要 介绍一下 UDF 的一些功能： 定制边界条件，定义材料属性，定义表面和体积反应率，定义 FLUENT 输运方程 中的源项，用户自定义标量输运方程（UDS ）中的源项扩散率函数等等。 在每次迭代的基础上调节计算值 方案的初始化 （需要时）UDF 的异步执行 后处理功能的改善 FLUENT 模型的改进（例如离散项模型，多项混合物模型，离散发射辐射模型） 由上可以看出FLUENT UDF 并不涉及到各种算法的改善，这不能不说是一个遗憾。当 然为了源代码的必威体育官网网址我们还是可以理解这样的做法的。其实，如果这些代码能够部分开放， 哪怕就一点点，我想 FLUENT 会像 LINUX 一样发展更为迅速，使用更为广泛。遗憾的是， 从目前来看，这只是一种幻想。什么时候中国人可以出自己的精品？ 1.3 UDF 的局限 尽管 UDF 在 FLUENT 中有着广泛的用途，但是并非所有的情况都可以使用 UDF 。UDF 并不能访问所有的变量和 FLUENT 模型。例如，它不能调节比热值；调节该值需要使用求 解器的其它功能。如果您不知道是否可以用 UDF 解决某个特定的问题，您可以求助您的技 术支持。 1.4 Fluent5 到 Fluent6UDF 的变化 如果你有 FLUENT5 的UDF 编程经验，请注意在 FLUENT6 种的下列变化： • FLUENT6 中加入了大量的通用多相模型。When one of these general multiphase models is enabled, storage must be set aside for the mixture as well as the individual phases. This functionality is manifested in the code through the use of additional thread and domain data structures. Consequently, some predefined macros have been added that allow access to data contained within mixture-level and pha