Fluent UDF【11】：單元數(shù)據(jù)訪問宏

2017-06-11 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

自己選的主題,哭著也要更新完。

單元數(shù)據(jù)要比節(jié)點數(shù)據(jù)復雜得多。與節(jié)點數(shù)據(jù)僅僅存儲節(jié)點坐標不同,單元數(shù)據(jù)中不僅包含單元中心節(jié)點等,還包含有各種物理量數(shù)據(jù)。單元數(shù)據(jù)訪問宏返回網(wǎng)格單元內(nèi)的信息。大部分的單元宏在頭文件metric.h 中定義,這類的宏均以C_作為前綴。

1

C_CENTROID宏

宏C_CENTROID用于獲取網(wǎng)格單元中心坐標。

宏調(diào)用形式:C_CENTROID(x,c,t)
宏參數(shù):real x[ND_ND], cell_t c, Thread *t
數(shù)據(jù)返回:以參數(shù)x傳址調(diào)用返回

該宏以參數(shù)作為返回值,因此需要事先通過real x[ND_ND]定義參數(shù)x。程序片段如:

{ cell_t c; real x[ND_ND]; real y; thread_loop_c(t,d) { begin_c_loop_all(c,t) { C_CENTROID(x,c,t); y = x[1]; ... } } }

2

C_VOLUME

C_VOLUME宏用于獲取網(wǎng)格單元體積。

宏調(diào)用形式:C_VOLUME(c,t)
宏參數(shù):cell_t c, Thread *t
數(shù)據(jù)返回:返回real值

{ real vol; vol = C_VOLUME(c,t); }

3

C_NNODES

C_NNODES宏用于獲取單元體內(nèi)節(jié)點數(shù)量。

調(diào)用形式:C_NNODE(c,t)
參數(shù):cell_t c, Thread *t
數(shù)據(jù)返回:返回int類型的節(jié)點數(shù)量

4

C_NFACES

C_NNODES宏用于獲取單元體內(nèi)網(wǎng)格面的數(shù)量。

調(diào)用形式:C_NFACES(c,t)
參數(shù):cell_t c, Thread *t
數(shù)據(jù)返回:返回int類型的網(wǎng)格面數(shù)量

5
獲取物理量參數(shù)

可以通過宏訪問網(wǎng)格單元內(nèi)的物理量參數(shù),如獲取密度、壓力、速度等。這些宏在頭文件mem.h中定義。

宏	參數(shù)	返回值
C_R(c,t)	cell_t c, Thread *t	密度
C_P(c,t)	cell_t c, Thread *t	壓力
C_U(c,t)	cell_t c, Thread *t	u速度
C_V(c,t)	cell_t c, Thread *t	v速度
C_W(c,t)	cell_t c, Thread *t	w速度
C_T(c,t)	cell_t c, Thread *t	溫度
C_H(c,t)	cell_t c, Thread *t	焓
C_K(c,t)	cell_t c, Thread *t	湍動能
C_NUT(c,t)	cell_t c, Thread *t	湍流粘度
C_D(c,t)	cell_t c, Thread *t	湍動能耗散率
C_O(c,t)	cell_t c, Thread *t	比耗散率
C_YI(c,t,i)	cell_t c, Thread *t,int i	組分質(zhì)量分數(shù)
C_IGNITE(c,t)	cell_t c, Thread *t	點火質(zhì)量分數(shù)
C_PREMIXC_T(c,t)	cell t c, Thread *t	預混燃燒溫度
C_STORAGE_R(c,t,nv)	cell_t c, Thread *t, real nv	變量nv的值

6

梯度計算宏

計算單元內(nèi)部物理量的梯度的宏,通常以_G為后綴,如計算溫度梯度C_T_G。

注意:梯度變量僅在相關(guān)變量被求解后才可用。

如:當定義了能量源項后,UDF中能夠利用宏C_T_G訪問單元溫度,然而卻不能使用C_U_G宏訪問x方向速度梯度。主要原因在于求解器為了考慮計算效率,在求解時從內(nèi)存中去除了不被使用的數(shù)據(jù)。如果一定要保留這些梯度數(shù)據(jù),可以使用TUI命令solve/set/expert,之后在系統(tǒng)提示Keep temporary solver memory from being freed?后輸入yes。這樣的話所有的梯度數(shù)據(jù)都會被保留,但是計算過程中會消耗更多的內(nèi)存。

可以使用此方式調(diào)用梯度宏:

/*返回x方向溫度梯度*/ real xtG = C_T_G(c,t)[0];

梯度訪問宏包括:

宏	宏參數(shù)	返回值
C_P_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	壓力梯度向量
C_U_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	u速度梯度向量
C_V_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	v速度梯度向量
C_W_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	w速度梯度向量
C_T_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	溫度梯度向量
C_H_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	焓梯度向量
C_NUT_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	湍流粘度梯度向量
C_K_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	湍動能梯度向量
C_D_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	湍動能耗散率梯度向量
C_O_G(c,t)	cell_t c, Thread *t	比耗散率梯度向量
C_YI_G(c,t,i)	cell_t c, Thread *t,int i	組分質(zhì)量分數(shù)梯度向量