Fluent UDF【10】：网格面数据访问宏

前面介绍了获取节点数据的宏。本文讲解一些关于面数据获取的宏。

这些面相关宏定义在头文件metric.h及mem.h中，并且所有的宏均以F_作为前缀。

注意：面数据获取宏只能用于压力基求解器，并且一些与模型相关的宏，只在当模型被开启后才有效。

Fluent的数据以分层方式保存，如下图所示。最顶级为Domain，其下为Cell，再下为Face，最底层数据为Node。在访问过程中，也是从上往下逐层访问，采用循环遍历的方式。

F_CENTROID宏用于网格面心坐标。

• 宏调用形式: F_CENTROID( x , f , t )

• 宏参数:  real x[ND_ND]，face_t f，Thread  *t  

• 参数值获取: 通过x数组获得

此宏通过参数返回值，典型的传址调用。一个简单的示例：

{
    /*定义数组接收坐标参数*/     real x[ND_ND];     real y;     face_t f;     begin_f_loop(f,t)       {        F_CENTROID(x,f,t);        y = x[1];        ...       }     end_f_loop(f,t) }

F_AREA宏用于获取网格面的法向向量。在一些求通过某些面的物理量分量时非常有用。在ANSYS Fluent中，边界面的法向通常指向计算域的外部。对于内部面的法向方向，通常利用节点排序采用右手定则进行确定。

• 宏调用形式: F_AREA(A , f , t )

• 宏参数:  real A[ND_ND]，face_t f，Thread  *t  

• 参数值获取: 通过A数组获得

一个简单的片段:

{   real NV_VEC(A); /*定义向量A*/   F_AREA(A, f, t); }

注意：F_AREA宏通过传址调用返回值，参数A可以是数组A[ND_ND]，也可以是向量。如果定义为向量，后面可以很方便的利用向量运算(点积和叉积等)。

面参数访问宏的一个主要用途在于访问边界面信息。如获取边界速度、压力、温度等。
如下表所示。

这些宏的返回值均为real型。采用返回值的形式获取参数。如下代码片段：

real temperature; temperature = F_T(f,t);

需要注意，这些宏只有在激活了相应的模型后才有效。如获取湍动能参数宏F_K(f,t)，只有当激活了湍流模型后才可以使用。

有一些宏既可以访问边界面上数据，也可以访问内部面上的数据。比较常用的宏为F_P及F_FLUX。

与前面边界面参数宏使用方法类似。

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道