fluent UDF中文详细教程-电子书

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

然为了源代码的保密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。

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