Fluent-UDF-第四章-DEFINE宏.pdf

在本文中，我们将深入探讨ANSYS Fluent软件中的用户定义函数（UDF）以及如何使用Fluent提供的宏来创建和定义这些函数。Fluent UDF为用户提供了通过编写C代码来扩展Fluent功能的能力，比如创建新的边界条件、自定义材料属性或实现复杂的物理模型。在本章中，我们将重点介绍几种特定的宏，包括DEFINE_ADJUST、DEFINE_INIT、DEFINE_ON_DEMAND和DEFINE_RW_FILE等。 1. DEFINE_ADJUST宏：这个宏用于在求解过程中的调整步骤中调用用户定义的函数。例如，如果你想要在求解器迭代之间进行某些计算，或者在迭代结束时修改场函数的值，就可以使用DEFINE_ADJUST宏。通过这种方式，可以实现在迭代之间调整流场属性，从而为流动和热传递等问题提供更加精确的模拟。 在提供的文档片段中，我们看到了DEFINE_ADJUST的使用示例。在示例中，首先包含了Fluent的UDF头文件"udf.h"，随后定义了一个名为"my_adjust"的函数。这个函数通过遍历所有的单元（cell）来计算湍流耗散的总体积分，并将结果打印出来。这里的C_D是一个宏，用于获取单元上的湍流耗散率，C_VOLUME用于获取单元的体积。 另一个示例展示了如何定义用户自定义的标量及其梯度。该示例首先检查数据是否有效，然后对所有单元进行循环，如果单元线程是流体类型，则计算该标量的一个特定表达式，并使用C_UDSI_G宏来获取和设置用户定义的标量的梯度。 2. DEFINE_INIT宏：此宏用于初始化用户自定义的变量或设置场函数的初始值。例如，在进行计算之前，你需要为速度、温度或其他场函数设置初始条件，这时就可以用到DEFINE_INIT宏。 3. DEFINE_ON_DEMAND宏：这个宏允许用户定义一个在需要时才会执行的函数。这意味着该函数并不是作为计算过程的一部分自动执行，而是在Fluent中明确要求时才运行。这对于某些特殊计算或处理非常有用，比如进行后处理或数据记录。 4. DEFINE_RW_FILE宏：该宏用于在求解过程中读取或写入文件。这对于需要在模拟过程中进行文件操作的情况（例如读取边界条件、保存中间计算结果）非常方便。用户可以指定文件名，并在需要时对文件进行读取或写入操作。 5. UDF库和头文件：文档中提到了udf.h头文件，这是使用Fluent UDF功能必须包含的。此外，文档还提到了dpm.h头文件，这通常用于处理离散相模型（DPM）。 6. 在Fluent中激活UDF：在完成UDF的编写后，需要在Fluent的图形用户界面中激活它们，以便在求解过程中使用。 本文涉及到Fluent UDF编程中定义和使用宏的基础知识，涵盖了几个常用的宏类型和UDF的编写流程。通过这些宏，用户能够实现复杂的计算模型，并对Fluent的默认行为进行扩展和修改。这为高级用户提供了强大的工具，让他们能够在Fluent软件中实现特定的模拟需求，从而得到更加精确和满足特定条件的模拟结果。