Fluent UDF【11】：单元数据访问宏

自己选的主题，哭着也要更新完。

单元数据要比节点数据复杂得多。与节点数据仅仅存储节点坐标不同，单元数据中不仅包含单元中心节点等，还包含有各种物理量数据。单元数据访问宏返回网格单元内的信息。大部分的单元宏在头文件metric.h 中定义，这类的宏均以C_作为前缀。

宏C_CENTROID用于获取网格单元中心坐标。

• 宏调用形式：C_CENTROID(x,c,t)

• 宏参数：real x[ND_ND], cell_t c, Thread *t

• 数据返回：以参数x传址调用返回

该宏以参数作为返回值，因此需要事先通过real x[ND_ND]定义参数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];             ...           }     } }

C_VOLUME宏用于获取网格单元体积。

• 宏调用形式：C_VOLUME(c,t)

• 宏参数：cell_t c, Thread *t

• 数据返回：返回real值

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

C_NNODES宏用于获取单元体内节点数量。

• 调用形式：C_NNODE(c,t)

• 参数：cell_t c, Thread *t

• 数据返回：返回int类型的节点数量

C_NNODES宏用于获取单元体内网格面的数量。

• 调用形式：C_NFACES(c,t)

• 参数：cell_t c, Thread *t

• 数据返回：返回int类型的网格面数量

可以通过宏访问网格单元内的物理量参数，如获取密度、压力、速度等。这些宏在头文件mem.h中定义。

计算单元内部物理量的梯度的宏，通常以_G为后缀，如计算温度梯度C_T_G。

注意：梯度变量仅在相关变量被求解后才可用。

如：当定义了能量源项后，UDF中能够利用宏C_T_G访问单元温度，然而却不能使用C_U_G宏访问x方向速度梯度。主要 原因在于求解器为了考虑计算效率，在求解时从内存中去除了不被使用的数据。如果一定要保留这些梯度数据，可以使用TUI命令solve/set/expert，之后在系统提示Keep temporary solver memory from being freed?后输入yes。这样的话所有的梯度数据都会被保留，但是计算过程中会消耗更多的内存。

可以使用此方式调用梯度宏：

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

梯度访问宏包括：

注意：C_P_G只能用于压力基求解器。C_YI_G只能用于密度基求解器，若要在压力基中使用此宏C_YI_G，则需要设置’species/save-gradients?为#t

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道