5-1 FLUENT流体模拟-UDF-讲解解析
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FLUENTUDF官方培训教程
FLUENTUDF官方培训教程一、引言FLUENTUDF（UserDefinedFunctions）是一种强大的功能，允许用户在FLUENT软件中自定义自己的函数，以满足特定的模拟需求。
为了帮助用户更好地了解和使用UDF功能，FLUENT官方提供了一系列培训教程，本教程将对其中的重点内容进行详细介绍。
二、UDF基础知识1.UDF概述UDF是FLUENT软件中的一种编程接口，允许用户自定义自己的函数，包括自定义物理模型、边界条件、求解器控制等。
UDF功能使得FLUENT软件具有很高的灵活性和扩展性，能够满足各种复杂流动问题的模拟需求。
2.UDF编程语言UDF使用C语言进行编程，因此，用户需要具备一定的C语言基础。
UDF编程遵循C语言的语法规则，但为了与FLUENT软件的求解器进行交互，UDF还提供了一些特定的宏和函数。
3.UDF编译与加载编写完UDF代码后，需要将其编译成动态库（DLL）文件，然后加载到FLUENT软件中。
编译和加载UDF的过程如下：（1）编写UDF代码，保存为.c文件；（2）使用FLUENT软件提供的编译器（如gfortran）将.c文件编译成.dll文件；（3）在FLUENT软件中加载编译好的.dll文件。
三、UDF编程实例1.自定义物理模型cinclude"udf.h"DEFINE_TURBULENCE_MODEL(my_k_epsilon_model,d,q){realrho=C_R(d,Q_REYNOLDS_AVERAGE);realmu=C_MU(d,Q_REYNOLDS_AVERAGE);realk=C_K(d,Q_KINETIC_ENERGY);realepsilon=C_EPSILON(d,Q_DISSIPATION_RATE);//自定义湍流模型计算过程}2.自定义边界条件cinclude"udf.h"DEFINE_PROFILE(uniform_velocity_profile,thread,position ){face_tf;realx[ND_ND];begin_f_loop(f,thread){F_CENTROID(x,f,thread);realvelocity_magnitude=10.0;//自定义速度大小realvelocity[ND_ND];velocity[0]=velocity_magnitude;velocity[1]=0.0;velocity[2]=0.0;F_PROFILE(f,thread,position)=velocity_magnitude;}end_f_loop(f,thread)}3.自定义求解器控制cinclude"udf.h"DEFINE_CG_SUBITERATION_BEGIN(my_cg_subiteration_begin,d ,q){realdt=0.01;//自定义时间步长DT(d)=dt;}四、总结本教程对FLUENTUDF官方培训教程进行了简要介绍，包括UDF 基础知识、编程实例等内容。
2024版年度ANSYSFLUENT培训教材UDF
32
THANKS
感谢观看
2024/2/2
33
后处理功能增强
UDF可以用于后处理过程中，提 取流场数据并进行自定义处理。
5
编程环境与语言基础
编程环境
UDF的编写通常在ANSYS FLUENT提供的集成开发环境中进行，该环境支持C语言编程。
语言基础
UDF的编写需要具备一定的C语言基础，包括变量定义、控制结构、函数调用等方面的 知识。
2024/2/2
30
对比分析不同场景下性能表现
对比不同UDF之间的性能差异
通过对比不同UDF在同一场景下的性能表现，可以分析出各自的优势和不足，为后续的 优化和改进提供方向。
分析不同场景对UDF性能的影响
通过改变场景参数，如网格数量、时间步长等，可以分析出这些参数变化对UDF性能的 影响规律和趋势。
2024/2/2
多相流模拟
化学反应模拟
在多相流模拟中，UDF可以用于定义相间作 用力、相变过程等复杂现象。
对于涉及化学反应的流动问题，UDF可以用 于定义化学反应速率、物质输运等过程。
2024/2/2
7
02
UDF编程入门与实践
2024/2/2
8
准备工作与设置
1
安装ANSYS Fluent软件，并确认软件版本与 UDF兼容性。
燃烧模拟
通过UDF定义燃烧反应中的化学动 力学模型，模拟燃烧过程中的温度 场、浓度场和流场分布，分析燃烧 效率和污染物排放等。
16
拓展应用：多相流、化学反应等
2024/2/2
多相流模拟 通过UDF可以方便地定义多相流模型中的相间作用力、相 变等物理现象，模拟多相流体的混合、分离和传输过程。
化学反应模拟 UDF可以定义化学反应中的反应速率、反应热等参数，模 拟化学反应过程中的物质转化和能量传递现象。此外，还 可以模拟催化剂对化学反应的影响等。
THANKS
感谢观看
2024/2/2
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后处理功能增强
UDF可以用于后处理过程中，提 取流场数据并进行自定义处理。
5
编程环境与语言基础
编程环境
UDF的编写通常在ANSYS FLUENT提供的集成开发环境中进行，该环境支持C语言编程。
语言基础
UDF的编写需要具备一定的C语言基础，包括变量定义、控制结构、函数调用等方面的 知识。
2024/2/2
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对比分析不同场景下性能表现
对比不同UDF之间的性能差异
通过对比不同UDF在同一场景下的性能表现，可以分析出各自的优势和不足，为后续的 优化和改进提供方向。
分析不同场景对UDF性能的影响
通过改变场景参数，如网格数量、时间步长等，可以分析出这些参数变化对UDF性能的 影响规律和趋势。
2024/2/2
多相流模拟
化学反应模拟
在多相流模拟中，UDF可以用于定义相间作 用力、相变过程等复杂现象。
对于涉及化学反应的流动问题，UDF可以用 于定义化学反应速率、物质输运等过程。
2024/2/2
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02
UDF编程入门与实践
2024/2/2
8
准备工作与设置
1
安装ANSYS Fluent软件，并确认软件版本与 UDF兼容性。
燃烧模拟
通过UDF定义燃烧反应中的化学动 力学模型，模拟燃烧过程中的温度 场、浓度场和流场分布，分析燃烧 效率和污染物排放等。
16
拓展应用：多相流、化学反应等
2024/2/2
多相流模拟 通过UDF可以方便地定义多相流模型中的相间作用力、相 变等物理现象，模拟多相流体的混合、分离和传输过程。
化学反应模拟 UDF可以定义化学反应中的反应速率、反应热等参数，模 拟化学反应过程中的物质转化和能量传递现象。此外，还 可以模拟催化剂对化学反应的影响等。
fluent磁场力udf_概述说明以及解释
fluent磁场力udf 概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在现代科学和工程领域中，流体动力学的模拟和分析是复杂问题求解的重要手段之一。
FLUENT作为一种流体动力学软件，在各个领域得到了广泛应用，特别是在磁场力模拟方面。
本文将重点介绍FLUENT中的磁场力用户定义函数（UDF），包括其概述、作用原理以及使用方法。
1.2 文章结构本文将按照以下结构展开对FLUENT磁场力UDF的论述：- 引言：对文章进行概述和背景介绍。
- fluent磁场力udf概述说明：介绍FLUENT软件和磁场力模拟的背景，并阐述UDF在其中的作用。
- fluent磁场力udf解释：详细说明UDF的基本原理、工作方式以及编写步骤与方法，并举例解释其在磁场力模拟中的应用。
- 结论：总结所做的研究成果，展望未来FLUENT磁场力UDF的发展方向。
1.3 目的本文旨在提供一个全面清晰的FLUENT磁场力UDF概述说明，使读者能够了解其基本原理和工作方式，并具备编写UDF的能力。
同时，通过举例解释UDF 在磁场力模拟中的应用，帮助读者更好地理解其在实际问题求解中的作用和价值。
最后，本文还将对FLUENT磁场力UDF的未来发展进行展望，为从事相关研究的人员提供一些启示和方向。
以上是关于“1. 引言”部分的详细内容阐述，请根据需要进行修改和补充。
2. fluent磁场力udf概述说明2.1 fluent简介Fluent是一种流体力学软件，在模拟各种物理现象和过程中具有广泛的应用。
它采用有限体积法对流体进行数值求解，并提供了丰富的物理模型和边界条件选项。
其强大的功能和灵活性使得在工业领域和科学研究中广泛使用。
2.2 磁场力模拟的背景在许多工程和科学领域中，涉及到磁场力的模拟和分析。
这些领域包括电动机设计、电磁传感器、电磁悬浮系统等等。
通过对磁场力的模拟，可以评估设计的效果，优化系统结构，预测设备性能等。
2.3 fluent中的UDF（用户定义函数）概述和作用Fluent提供了用户定义函数（User Defined Function, UDF）的功能，允许用户根据自己特定的需求自定义添加额外的计算功能。
FLUENT_UDF实例应用ppt课件
;.
6
;.
7
;.
8
#include “udf.h” DEFINE_PRO) {
face_t f; real x; real a=0.01; real g[ND_ND]; begin_f_loop(f,t) { F_CENTROID(g,f,t); x=g[0]; F_PRO)=a*x; } end_f_loop(f,t) }
begin_f_loop(f,thread_out)
{
F_AREA(A,f,thread_out);
sum_A+=NV_MAG(A);
sum_T_A+=NV_MAG(A)*F_T(f,
thread_out);
}
;.
13
end_f_loop(f,thread_out)
;.
14
对并行编程的展望
大部分单核可以运行的UDF在并行下可以完美运行，不过在一些情况下就 不行了，前面的综合编程就是一个很好的例子（Reading and Writing Sums,Certain Loops over cells and faces等情况）。然而现在大部分 PC机或者工作站都是多核，如何写好并行下的UDF是深入模拟领域的关 键。
型）
;.
3
;.
4
3、举一反三 • DEFINE_PROFILE
• #include "udf.h“ DEFINE_PRO) {
real x[ND_ND]; real y; face_t f;
begin_f_loop(f,t) { F_CENTROID(x,f,t); y = x[1]; F_PRO) = 1.1e5 - y*y/(.0745*.0745)*0.1e5; } end_f_loop(f,t) }
2024版年度FluentUDF教程详细全面适合初学者
初学者CONTENTS •FluentUDF简介与背景•编程环境与工具准备•UDF基础知识讲解•Fluent中UDF应用实践•性能优化与调试技巧•拓展应用与前沿进展FluentUDF 简介与背景01FluentUDF（User-Defined Function）是用户自定义函数，允许用户扩展和定制Fluent软件的功能。
FluentUDF可以用于定义边界条件、材料属性、源项、输运方程等，以满足特定问题的需求。
通过FluentUDF，用户可以将自己的数学模型和算法集成到Fluent中，实现更高级别的模拟和分析。
010203 FluentUDF定义及作用Fluent计算流体力学基础Fluent是一款基于有限体积法的计算流体力学软件，用于模拟和分析流体流动、传热、化学反应等物理现象。
Fluent提供了丰富的物理模型、数值方法和求解器，可应用于多种领域，如航空、汽车、能源、生物等。
Fluent的计算流程包括前处理、求解和后处理三个阶段，其中前处理用于建立几何模型、划分网格和设置边界条件，求解用于进行数值计算，后处理用于结果可视化和数据分析。
UDF可以扩展Fluent的标准功能，使其能够处理更复杂的物理现象和数学模型。
UDF可以提高模拟的准确性和精度，通过自定义边界条件、源项等，更好地描述实际问题的特性。
UDF还可以加速模拟过程，通过优化算法和并行计算等技术，提高计算效率。
UDF在Fluent中重要性学习FluentUDF可以深入理解Fluent软件的内部机制和计算原理，有助于更好地掌握该软件。
通过学习FluentUDF，可以培养编程思维和解决问题的能力，为未来的科学研究和工程实践打下基础。
FluentUDF是Fluent的高级功能之一，掌握它可以提高求职竞争力，拓宽职业发展道路。
FluentUDF具有很强的实用性和通用性，掌握它可以为解决实际工程问题提供有力工具。
9字9字9字9字初学者为何选择学习FluentUDF编程环境与工具准备02Fluent软件安装与配置要求操作系统兼容性确保操作系统与Fluent软件版本兼容，如Windows、Linux等。
【流体数值模拟软件】Fluent基础讲义
General:
Pressure inlet 给定流动入口的总压和其他标量 Pressure outlet 给定出口处的静压
Incompressible:
Velocity inlet 给定入口处的流速和其他标量 Outflow 对于出口处流速和压力不知道的情况
不能与pressure outlet一起用
湍流粘性系数法 Reynolds应力方程法
Large Eddy Simulation （only 3D）
CFD-FVM
31
Spalart-Allmaras：一方程模型
不适于自由剪切流动、分离流动，多用于外流，如航空航天问题。准2D问 题，如翼型绕流
Standard -:
应用最为广泛的湍流模型，高Re数模型，不适于分离流动，
Compressible flows:
Mass flow inlet 规定入口的质量流量 Pressure far-field 无穷远处的自由流条件
也可读入autocad proE等cad软件生成的图形
CAD中创建的图形要输出为.sat文件，要满 足一定的条件。
对于二维图形来说，它必须是一个region，也就 是说要求是一个联通域。
对于三维图形而言，要求其是一个ASCI body
CFD-FVM
18
由于各软件设置的最小识别尺寸不同， 导入后的几何体可能会出现：
对近壁和远场都适用，对剪切流动的处理不如Standard -
Reynolds Stress:
可以计算各向异性旋涡 ，难于收敛，适于计算弯曲流道、强的旋涡或旋转
CFD-FVM
32
近壁处理及第一个网格的位置
-和RSM适用于离开壁面一定 距离的湍流区域
两种方法： 壁面函数法
Pressure inlet 给定流动入口的总压和其他标量 Pressure outlet 给定出口处的静压
Incompressible:
Velocity inlet 给定入口处的流速和其他标量 Outflow 对于出口处流速和压力不知道的情况
不能与pressure outlet一起用
湍流粘性系数法 Reynolds应力方程法
Large Eddy Simulation （only 3D）
CFD-FVM
31
Spalart-Allmaras：一方程模型
不适于自由剪切流动、分离流动，多用于外流，如航空航天问题。准2D问 题，如翼型绕流
Standard -:
应用最为广泛的湍流模型，高Re数模型，不适于分离流动，
Compressible flows:
Mass flow inlet 规定入口的质量流量 Pressure far-field 无穷远处的自由流条件
也可读入autocad proE等cad软件生成的图形
CAD中创建的图形要输出为.sat文件，要满 足一定的条件。
对于二维图形来说，它必须是一个region，也就 是说要求是一个联通域。
对于三维图形而言，要求其是一个ASCI body
CFD-FVM
18
由于各软件设置的最小识别尺寸不同， 导入后的几何体可能会出现：
对近壁和远场都适用，对剪切流动的处理不如Standard -
Reynolds Stress:
可以计算各向异性旋涡 ，难于收敛，适于计算弯曲流道、强的旋涡或旋转
CFD-FVM
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近壁处理及第一个网格的位置
-和RSM适用于离开壁面一定 距离的湍流区域
两种方法： 壁面函数法
Fluent中的UDF详细中文教程（7）
Fluent中的UDF详细中文教程（7）第七章 UDF的编译与链接编写好UDF件（详见第三章）后，接下来则准备编译（或链接）它。
在7.2或7.3节中指导将用户编写好的UDF如何解释、编译成为共享目标库的UDF。
_ 第 7.1 节: 介绍_ 第 7.2 节: 解释 UDF_ 第 7.3 节: 编译 UDF7.1 介绍解释的UDF和编译的UDF其源码产生途径及编译过程产生的结果代码是不同的。
编译后的UDF由C语言系统的编译器编译成本地目标码。
这一过程须在FLUENT运行前完成。
在FLUENT运行时会执行存放于共享库里的目标码，这一过程称为“动态装载”。
另一方面，解释的UDF被编译成与体系结构无关的中间代码或伪码。
这一代码调用时是在内部模拟器或解释器上运行。
与体系结构无关的代码牺牲了程序性能，但其UDF可易于共享在不同的结构体系之间，即操作系统和FLUENT版本中。
如果执行速度是所关心的，UDF 文件可以不用修改直接在编译模式里运行。
为了区别这种不同，在FLUENT中解释UDF和编译UDF的控制面板其形式是不同的。
解释UDF的控制面板里有个“Compile按钮”，当点击“Compile按钮”时会实时编译源码。
编译UDF的控制面板里有个“Open 按钮”，当点击“Open按钮” 时会“打开”或连接目标代码库运行FLUENT（此时在运行FLUENT之前需要编译好目标码）。
当FLUENT程序运行中链接一个已编译好的UDF库时，和该共享库相关的东西都被存放到case文件中。
因此，只要读取case文件，这个库会自动地链接到FLUENT处理过程。
同样地，一个已经经过解释的UDF文件在运行时刻被编译，用户自定义的C函数的名称与内容将会被存放到用户的case文件中。
只要读取这个case文件，这些函数会被自动编译。
注：已编译的UDF所用到的目标代码库必须适用于当前所使用的计算机体系结构、操作系统以及FLUENT软件的可执行版本。
FLUENT_UDF官方培训教程
FLUENT_UDF官方培训教程
必须原创
FLUENT UDF全称为Fluent User Defined Functions，是ANSYS Fluent有限元分析软件的一种高级应用技术，主要用于定制流体、多相流及热传导模拟中的特殊调整元件。
本文介绍如何使用FLUENT-UDF进行实际模拟的培训教程。
一、FLUENTUDF的概念
FLUENT UDF是一种定制的技术，它可以灵活地增强Fluent本身的模拟能力，并让用户能够自定义函数来调整流体、多相流及热传导模拟中的特殊参数。
FLUENT UDF是一种可以定义特殊参数和条件的技术，它可以让Fluent本身的模拟更加强大。
用户可以根据实际的需求自定义这些特殊参数，从而实现更加全面和精确的模拟。
二、FLUENTUDF的步骤
2.编写UDF函数：
UDF函数可以用C或Fortran语言编写，也可以用Fluent自带的UDFEasy编译器编写。
编写UDF函数的基本步骤是：
(1)编写UDF函数的声明，它在编译器的第一行声明，用于定义函数的相关参数；
(2)编写函数代码，用于计算流体及热传导的相关参数；
(3)编写函数的结束部分，使函数返回正确的值并运行成功。
fluent f_p详细讲解
fluent f_p详细讲解
Fluent是一种流体动力学仿真软件，用于解决与流体流动、传
热和化学反应相关的工程问题。
而f_p则代表着Fluent中的
“fluent-parallel”，它是指Fluent的并行计算功能。
首先，让我们来详细讲解一下Fluent。
Fluent是由Ansys公司
开发的一款CFD（计算流体力学）软件，它能够模拟和分析液体和
气体在各种工程应用中的流动、传热和化学反应等现象。
Fluent具
有强大的求解器和网格生成器，能够处理复杂的流体流动问题，如
湍流、多相流、燃烧等。
用户可以通过Fluent对液体和气体在管道、汽车、飞机、建筑等各种工程领域中的流动行为进行模拟和分析，
从而优化设计、提高性能和降低成本。
接下来，我们来详细讲解一下f_p，即Fluent中的并行计算功能。
在Fluent中，用户可以利用并行计算技术来加速求解复杂的流
体动力学问题。
并行计算可以将计算任务分配给多个处理器或计算
节点同时进行，从而提高计算效率和速度。
通过f_p，用户可以利
用多核处理器、集群系统或其他并行计算平台来加速Fluent的求解
过程，特别是对于大规模、高精度的流体动力学仿真问题来说，这
一功能显得尤为重要。
总的来说，Fluent是一款强大的流体动力学仿真软件，而f_p 则是其并行计算功能，能够帮助用户更高效地进行复杂流体流动问题的求解。
希望这个回答能够帮助你更好地理解Fluent和f_p。
Fluent的UDF说明
1）安装vc时候，只要选择了“环境变量”这一项，就不需要在“我的电脑>属性>高级>环境变量”中更改“incl ude”“lib”“path”变量的值,保持默认状态即可；2)如果是flue nt6.1以上的版本，读入你的case文件，只要在defin e->us er-de fined->fun ction s->co mplie d中，a dd你的u df源文件（*.c)和“udf.h”头文件，然后确定用户共享库（lib raryname）的名称，按“buil d”，就相当于nm ake用户共享库；在这一步中常出现的错误：（a）(sys tem "moveuser_nt.ud f lib udf\n tx86\2d")0(sy stem"copy C:\F luent.Inc\fluen t6.1.22\sr c\mak efile_nt.u df li budf\ntx86\2d\m akefi le")已复制 1个文件。
0 (ch dir "libud f")() (chd ir "n tx86\2d")() 'nm ake'不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件。
'n make'不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件。
D one.而点击l oad时则出现不可编译的错误： Open ing l ibrar y "li budf"... E rror:open_udf_libra ry: 系统找不到指定的文件。
5-1FLUENT流体模拟-UDF-讲解讲解
▪ 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
Exit Loop
Check Convergence
Update Properties User-Defined Properties User-Defined BCs
Solve Energy Solve Species Solve Turbulence Equation(s) Solve Other Transport Equations as required
A Pera Global Company © PERA China
可以使用UDF的位置
Segregated Userdefined ADJUST PBCS DBCS
Initialize
Loop
Solver? Source terms
Solve U-Momentum
Source terms
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
Type Variable Meaning of the declaration
Domain Thread cell_t face_t Node
*d; *t; c; f; *node;
d is a pointer to domain thread t is a pointer to thread c is cell thread variable f is a face thread variable node is a pointer to a node.
• 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
Exit Loop
Check Convergence
Update Properties User-Defined Properties User-Defined BCs
Solve Energy Solve Species Solve Turbulence Equation(s) Solve Other Transport Equations as required
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可以使用UDF的位置
Segregated Userdefined ADJUST PBCS DBCS
Initialize
Loop
Solver? Source terms
Solve U-Momentum
Source terms
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
Type Variable Meaning of the declaration
Domain Thread cell_t face_t Node
*d; *t; c; f; *node;
d is a pointer to domain thread t is a pointer to thread c is cell thread variable f is a face thread variable node is a pointer to a node.
Fluent_UDF_中文教程
Fluent_UDF_中文教程Fluent_UDF是Fluent中的用户定义函数，能够定制化模拟中的物理过程和边界条件。
通过Fluent_UDF，用户可自由地编写自己的程序，以扩展Fluent的功能。
Fluent_UDF具有灵活性和可移植性，可以用C语言或Fortran语言编写。
下面我们将介绍Fluent_UDF的使用方法和编写过程。
1. Fluent_UDF的基本概念在Fluent中运行的模拟，都是由CFD模型和相应的物理模型组成。
CFD模型负责离散化解决流动方程，在CFD模型的基础上，物理模型定义了流体在不同条件下的行为，例如燃烧过程、湍流模型、多相流模型等。
而Fluent_UDF则是一套可以编写自定义的物理模型或者边界条件的库，可以与Fluent中的各类模型进行整合工作。
用户可以通过编写Fluent_UDF来与Fluent交互，其中可以定义用户自定义的边界条件，定义新的物性模型、初始或边界条件以及仿真的物理过程等。
2. Fluent_UDF编译器Fluent_UDF需要使用自带的编译器来编译用户自定义函数，这个编译器名为Fluent_Compiler。
Windows系统下，Fluent_Compiler可在Fluent程序安装目录内找到。
在运行Fluent程序之前，用户需要确保其系统环境变量中设置了编译器路径的系统变量。
Linux系统下，Fluent_Compiler亦随Fluent程序安装，其使用方法与Windows类似。
3. Fluent_UDF文件夹的创建在Fluent安装目录下，用户必须创建一个名为udf的文件夹，以存储用户自定义的函数。
用户可以在命令行中进入Fluent 安装目录下的udf文件夹中，输入以下命令创建文件：mkdir myudf其中myudf是用户自定义的函数文件夹名称。
4. Fluent_UDF函数编写Fluent_UDF支持两种编程语言：C语言和Fortran语言。
Fluent中的UDF详细中文教程（8）
Fluent中的UDF详细中文教程（8）第八章在FLUENT中激活你的UDF一旦你已经编译（并连接）了你的UDF，如第7章所述，你已经为在你的FLUENT模型中使用它做好了准备。
根据你所使用的UDF，遵照以下各节中的指导。
z8.1节激活通用求解器UDFz8.2节激活模型明确UDFz8.3节激活多相UDFz8.4节激活DPM UDF8.1 激活通用求解器UDF本节包括激活使用4.2节中宏的UDF的方法。
8.1.1 已计算值的调整一旦你已经使用7.2节和7.3节中概括的方法之一编译（并连接）了调整已计算值UDF，这一UDF在FLUENT中将成为可见的和可选择的。
你将需要在User-Defined Function Hooks面板的Adjust Function下拉菜单（图8.1.1）中选择它。
调整函数（以DEFINE_ADJUST宏定义）在速度、压力及其它数量求解开始之前的一次迭代开始的时候调用。
例如，它可以用于在一个区域内积分一个标量值，并根据这一结果调整边界条件。
有关DEFINE_ADJUST宏的更多内容将4.2.1节。
调整函数在什么地方适合求解器求解过程方面的信息见3.3节。
8.1.2 求解初始化一旦你已经使用7.2节和7.3节中概括的方法之一编译（并连接）了求解初始化UDF，这一UDF在FLUENT中将成为可见的和可选择的。
你将需要在User-Defined Function Hooks面板的Initialization Function下拉菜单（图8.1.1）中选择它。
求解初始化UDF使用DEFINE_INIT宏定义。
细节见4.2.2节。
8.1.3 用命令执行UDF一旦你已经使用7.2节和7.3节中概括的方法之一编译（并连接）了你的UDF，你可以在Execute UDF On Demand面板中选择它（图8.1.2），以在某个特定的时间执行这个UDF，而不是让FLUENT在整个计算中执行它。
5-1 FLUENT流体模拟-UDF-讲解解析
d: a domain pointer ct, t: a cell thread pointer ft,f_thread: a face thread pointer c: a cell thread variable f: a face thread variable
– 对面thread中所有面循环 begin_f_loop(f, f_thread) { … } end_f_loop(f, f_thread)
Fluid (cell thread or zone)
Cells Faces
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(cell or face)
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UDF 数据结构(2)
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 nv DEFINE_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 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
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DEFINE 宏
DEFINE 宏的例子
DEFINE_ADJUST(name,domain); general purpose UDF called every iteration DEFINE_INIT(name,domain); UDF used to initialize field variables DEFINE_ON_DEMAND(name); an „execute-on-demand‟ function DEFINE_RW_FILE(name,fp); customize reads/writes to case/data files DEFINE_PROFILE(name,thread,index); boundary profiles DEFINE_SOURCE(name,cell,thread,dS,index); equation source terms DEFINE_HEAT_FLUX(name,face,thread,c0,t0,cid,cir); heat flux DEFINE_PROPERTY(name,cell,thread); material properties DEFINE_DIFFUSIVITY(name,cell,thread,index); UDS and species diffusivities DEFINE_UDS_FLUX(name,face,thread,index); defines UDS flux terms DEFINE_UDS_UNSTEADY(name,cell,thread,index,apu,su); UDS transient terms DEFINE_SR_RATE(name,face,thread,r,mw,yi,rr); surface reaction rates DEFINE_VR_RATE(name,cell,thread,r,mw,yi,rr,rr_t); volumetric reaction rates DEFINE_SCAT_PHASE_FUNC(name,cell,face); scattering phase function for DOM DEFINE_DELTAT(name,domain); variable time step size for unsteady problems DEFINE_TURBULENT_VISCOSITY(name,cell,thread); calculates turbulent viscosity DEFINE_TURB_PREMIX_SOURCE(name,cell,thread,turbflamespeed,source); turbulent flame speed DEFINE_NOX_RATE(name,cell,thread,nox); NOx production and destruction rates
– 对面thread中所有面循环 begin_f_loop(f, f_thread) { … } end_f_loop(f, f_thread)
Fluid (cell thread or zone)
Cells Faces
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(cell or face)
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UDF 数据结构(2)
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 nv DEFINE_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 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
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DEFINE 宏
DEFINE 宏的例子
DEFINE_ADJUST(name,domain); general purpose UDF called every iteration DEFINE_INIT(name,domain); UDF used to initialize field variables DEFINE_ON_DEMAND(name); an „execute-on-demand‟ function DEFINE_RW_FILE(name,fp); customize reads/writes to case/data files DEFINE_PROFILE(name,thread,index); boundary profiles DEFINE_SOURCE(name,cell,thread,dS,index); equation source terms DEFINE_HEAT_FLUX(name,face,thread,c0,t0,cid,cir); heat flux DEFINE_PROPERTY(name,cell,thread); material properties DEFINE_DIFFUSIVITY(name,cell,thread,index); UDS and species diffusivities DEFINE_UDS_FLUX(name,face,thread,index); defines UDS flux terms DEFINE_UDS_UNSTEADY(name,cell,thread,index,apu,su); UDS transient terms DEFINE_SR_RATE(name,face,thread,r,mw,yi,rr); surface reaction rates DEFINE_VR_RATE(name,cell,thread,r,mw,yi,rr,rr_t); volumetric reaction rates DEFINE_SCAT_PHASE_FUNC(name,cell,face); scattering phase function for DOM DEFINE_DELTAT(name,domain); variable time step size for unsteady problems DEFINE_TURBULENT_VISCOSITY(name,cell,thread); calculates turbulent viscosity DEFINE_TURB_PREMIX_SOURCE(name,cell,thread,turbflamespeed,source); turbulent flame speed DEFINE_NOX_RATE(name,cell,thread,nox); NOx production and destruction rates
FLUENT-VOF-中文帮助文档-实例解析
• 2、定义相
第九页，编辑于星期日：十三点 十九分。
• 3、定义表面张力
第十页，编辑于星期日：十三点 十九分。
• 4、定义操作压力
设置参考压力位置在 一个始终充满空气的 点处。
第十一页，编辑于星期日：十三点 十九分。
• 5、定义UDF
第十二页，编辑于星期日：十三点 十九分。
四、设置边界条件
第二十四页，编辑于星期日：十三点 十九分。
• 5、显示30微秒时的体积分数
第二十五页，编辑于星期日：十三点 十九分。
谢谢
第二十六页，编辑于星期日：十三点 十九分。
谢谢各位的聆听
第二十七页，编辑于星期日：十三点 十九分。
FLUENT-VOF-中文帮助文档-实 例解析
第一页，编辑于星期日：十三点 十九分。
内容描述
• 在初始状态，喷嘴内充满墨水，剩余区域充满空气，然后启动喷嘴，墨水
的速度突然从0增大到3.58m/s然后按照余弦规律减少，在10微秒后速度减 少为0；分析计算30微秒中水滴的运动状况。
本例展示了喷墨打印机中墨水通过印头的喷嘴注入时的流 动情况。用VOF模型预测液滴在空气槽内的运动和形状 。
?5定义udf四设置边界条件?1设置主入口边界条件inlet?2设置出口边界outlet?3设置壁面条件wallnowet和和wallwet五求解?1求解控制?2在计算时绘制残差线图?3初始化流场?4定义初始流场喷嘴内是水?5开始进行迭代?6设置自动保存?7保存初始文件?8开始迭代四显示计算结果?1利用不同颜色显示不同时刻的水的组分分布显示6毫秒时的体积分数毫秒时的体积分数?2显示12微秒时的体积分数?3显示18微秒时的体积分数?4显示24微秒时的体积分数?5显示30微秒时的体积分数谢谢wwwperaglobalcom谢谢wwwperaglobalcom
Fluent中的UDF详细中文教程
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：z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。
z在每次迭代的基础上调节计算值z方案的初始化z（需要时）UDF的异步执行z后处理功能的改善z 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。
Fluent UDF 中文教程
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：z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。
z在每次迭代的基础上调节计算值z方案的初始化z（需要时）UDF的异步执行z后处理功能的改善z 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。
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Fluid (cell thread or zone)
Cells Faces
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(cell or face)
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UDF 数据结构(2)
d: a domain pointer ct, t: a cell thread pointer ft,f_thread: a face thread pointer c: a cell thread variable f: a face thread variable
– 对面thread中所有面循环 begin_f_loop(f, f_thread) { … } end_f_loop(f, f_thread)
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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
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第1步 – 准备源代码
Source terms
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UDF 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
Domain Domain Cell Cell Thread Boundary (face thread or zone) face Thread
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
Type Variable Meaning of the declaration
Domain Thread cell_t face_t Node
*d; *t; c; f; *node;
d is a pointer to domain thread t is a pointer to thread c is cell thread variable f is a face thread variable node is a pointer to a node.
▪ 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
Fluid cell-thread (control-volume ensemble)
Boundary face-thread (boundary-face ensemble)
Nhread (internal-face ensemble) associated with cell-threads
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可以使用UDF的位置
Segregated Userdefined ADJUST PBCS DBCS
Initialize
Begin Loop
Solver? Source terms
Solve U-Momentum
Source terms
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UDF中的循环宏
几个经常用到的循环宏为:
– 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thread t中所有单元循环： begin_c_loop(c, t) {…} end_c_loop (c,t) } }
计算流体力学软件Fluent培训
UDF基础
概要
FLUENT UDF简介
FLUENT 数据结构和宏 两个例子
UDF 支持
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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
Exit Loop
Check Convergence
Update Properties User-Defined Properties User-Defined BCs
Solve Energy Solve Species Solve Turbulence Equation(s) Solve Other Transport Equations as required
Solve V-Momentum
Solve W-Momentum
User Defined INITIALIZE Repeat
Solve Mass & Momentum
Solve Mass, Momentum, Energy, Species
Source terms
Solve Mass Continuity; Update Velocity
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 nv DEFINE_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 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
Header file “udf.h” must be included at the top of the program by the #include command
#include "udf.h" DEFINE_PROFILE(x_velocity,thread,nv) { float x[3]; /* an array for the coordinates */ float y; face_t f; /* f is a face thread index */