UDF 数据结构、循环宏、几何宏

学习UDF函数第一章，UDF主要涉及到数据结构、循环宏和几何宏等多个方面。后续更新……

UDF 数据结构、循环宏、几何宏

• UDF 固定格式开头
  • #include "udf.h"
• mesh结构
  • 2D 网格
    • 网格面=face
    • 网格边=face
  • 3D网格
    • 网格体=cell
    • 网格面=face
    • 网格边=edge
• 计算域
  • Domain
    • cell thread(链表)
      • cell
    • face thread(链表)
      • faces
  • cell zone condition
    • solid1(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • solid2(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • fluid1(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • fluid2(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • 由很多个自定义结构体(网格)组成
      • cell_t c
  • boundary condition
    • inlet(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • outlet(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • wall(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • wall(interior)(链表)对应一个thread
      • Thread *t
    • 由很多个自定义结构体(网格面)组成
      • face_t f
  • 变量存储在网格(自定义)结构体中
• 数据类型
  • Domain *d
  • Thread *t
  • cell_t c
  • face_t f
  • Node *node
  • 红色部分格式不能动
  • real xc[ND_ND]
    • 二维
      • real xc[2]
    • 三维
      • real xc[3]
• 几何宏
  • 求几何特征
    • (c,t)
      • Thread *t与cell_t c
    • (f,t)
      • Thread *t与face_t f
    • C_NNODES(c, t)
      • cell节点数
        • n=C_NNODES(c, t); 相当于定义了 int n；
    • C_NFACES(c, t)
      • cell面数
    • F_NNODES(f, t)
      • 子主题
    • C_CENTROID(xc, c, t)
      • cell中心坐标
      • 当前的网格中心坐标
        • x→xc[0]
        • y→xc[1]
        • z→xc[2]
    • F_CENTROID(x, f, t)
      • face中心坐标
      • 当前的网格中心坐标
        • x→xc[0]
        • y→xc[1]
    • F_AREA(A, f, t)
      • face法向量
      • 用法
        • real area[ND_ND]； F_AREA(area, f, t)
          • x→area[0]
            • 单位法向量
              • area[0]/sqrt(area[0]*area[0]+area[1]*area[1]+area[2]*area[2])
          • y→area[1]
            • 单位法向量
              • area[1]/sqrt(area[0]*area[0]+area[1]*area[1]+area[2]*area[2])
          • z→area[2]
            • 单位法向量
              • area[2]/sqrt(area[0]*area[0]+area[1]*area[1]+area[2]*area[2])
    • NV_MAG(A)
      • 网格面积
        • sqrt(area[0]*area[0]+area[1]*area[1]+area[2]*area[2])
      • 与F_AREA(A, f, t)配合使用
      • real A[ND_ND]；real At； F_AREA(A, f, t)； At=NV_MAG(A)
        • 把面积赋予At
    • C_VOLUME(c, t)
      • 网格体积
    • C_VOLUME_2D(c, t)
      • 2D网格体积
        • 长方体planar(z方向无限延伸)
          • fluent认为Z方向为1m
        • 轴对称
          • 2Pi
    • NODE_X(nn)
      • 节点坐标
    • NODE_Y(nn)
      • 节点坐标
    • NODE_Z(nn)
      • 节点坐标
    • 动网格
  • 变量
    • C_R(c,t)
      • 密度
    • C_P(c,t)
      • 压力
    • C_U(c,t)
      • x方向速度
    • C_V(c,t)
      • y方向速度
    • C_W(c,t)
      • z方向速度
    • C_T(c,t)
      • 温度
    • C_H(c,t)
      • 焓
    • C_K(c,t)
      • 湍动能
    • C_D(c,t)
      • 湍动能耗散率
    • C_YI(c,t,i)
      • 质量分数
    • C_UDSI(c,t,i)
      • 用户自定义标量
• Loop循环宏
  • Thread 循环
    • thread_loop_c(t,d)
      • 对cell zone condition 里面的计算域(solid1,solid2,fluid1,fluid2)进行循环
      • 假设计算到solid1时，solid1就是t
    • thread_loop_f(t,d)
      • 对boundary condition 里面的计算域(inlet,outlet,...)进行循环
      • 假设计算到inlet时，inlet就是t
  • cell 循环
    • begin_c_loop(c,t)
    • end_c_loop(c,t)
    • 可单独使用
      • 对t里面的cell进行循环
      • 假设计算到solid1时，solid1就是t
        • 对solid1中的网格进行循环
  • face 循环
    • begin_f_loop(f,t)
    • end_f_loop(f,t)
    • 可单独使用
      • 对t里面的cell进行循环
      • 假设计算到inlet时，inlet就是t
        • 对inlet中的网格进行循环
  • 使用结构
    • thread_loop_c(t,d) { begin_c_loop(c,t) {...} end_c_loop(c,t) }
    • thread_loop_f(t,d) { begin_f_loop(f,t) {...} end_f_loop(f,t) }