流体模拟UDF讲解.ppt

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1、计算流体力学软件Fluent培训UDF基础概要FLUENTUDF简介FLUENT数据结构和宏两个例子UDF支持简介什么是UDF?UDF是用户自己用C语言写的一个函数，可以和FLUENT动态链接标准C函数三角函数，指数，控制块，Do循环，文件读入/输出等预定义宏允许获得流场变量，材料属性，单元几何信息及其他为什么使用UDFs?标准的界面不能编程模拟所有需求:定制边界条件，源项，反应速率，材料属性等定制物理模型用户提供的模型方程调整函数执行和需求函数初始化可以使用UDF的位置User-DefinedProperti

2、esUser-DefinedBCsUserDefinedINITIALIZESegregatedPBCSExitLoopRepeatCheckConvergenceUpdatePropertiesSolveTurbulenceEquation(s)SolveSpeciesSolveEnergyInitializeBeginLoopDBCSSolveOtherTransportEquationsasrequiredSolver?SolveMassContinuity;UpdateVelocitySolveU-Mo

3、mentumSolveV-MomentumSolveW-MomentumSolveMass&MomentumSolveMass,Momentum,Energy,SpeciesUser-definedADJUSTSourcetermsSourcetermsSourcetermsSourcetermsUDF数据结构(1)在UDF中，体域和面域通过Thread数据类型获得Thread是FLUENT定义的数据类型为了在thread(zone)中获得数据，我们需要提供正确的指针，并使用循环宏获得thread中的每个成员(

4、cellorface)Fluid(cellthreadorzone)Boundary(facethreadorzone)DomainCellDomainCellsCellThreadfaceThreadFacesUDF数据结构(2)cell_t声明了识别单元的整型数据类型face_t声明了识别面的整型数据类型TypeVariableMeaningofthedeclarationDomain*d;disapointertodomainthreadThread*t;tisapointertothreadcell_t

5、c;ciscellthreadvariableface_tf;fisafacethreadvariableNode*node;nodeisapointertoanode.Boundaryface-thread(boundary-faceensemble)Fluidcell-thread(control-volumeensemble)Internalface-thread(internal-faceensemble)associatedwithcell-threadsNodesUDF中的循环宏几个经常用到的循环宏

6、为:对域d中所有单元thread循环:thread_loop_c(ct,d){}对域d中所有面thread循环:thread_loop_f(ft,d){}对threadt中所有单元循环：begin_c_loop(c,t){…}end_c_loop(c,t)对面thread中所有面循环begin_f_loop(f,f_thread){…}end_f_loop(f,f_thread)d:adomainpointerct,t:acellthreadpointerft,f_thread:afacethreadp

7、ointerc:acellthreadvariablef:afacethreadvariable例子–抛物线分布的速度入口在二维弯管入口施加抛物线分布的速度x方向的速度定义为需要通过宏获得入口的中心点，通过另外一个宏赋予速度条件第1步–准备源代码DEFINE_PROFILE宏允许定义x_velocity函数所有的UDFs以DEFINE_宏开始x_velocity将在GUI中出现thread和nvDEFINE_PROFILE宏的参数，分别用来识别域和变量begin_f_loop宏通过thread指针，对所有的面f

8、循环F_CENTROID宏赋单元位置向量给x[]F_PROFILE宏在面f上施加速度分量代码以文本文件保存inlet_bc.c#include"udf.h"DEFINE_PROFILE(x_velocity,thread,nv){floatx[3];/*anarrayforthecoordinates*/floaty;face_tf;/*fisafacethreadindex*/beg