手把手教你怎么用UDS解自己的方程

所谓UDS，就是用户自定义标量方程，这类方程大致表达式如下：

依次为时间项，对流项，扩散项，源项。
当然其中有可能有些不同，不过只要是对流扩散型的方程，都可以用UDS来解（前面有人讨论只包含对流而没有扩散的方程用UDS来解的例子，不过效果据说不好：），跳过）。与标准对流扩散方程多出来的部分，都可以写到SOURCE（源项）里面。
以下解一个如下的POSSION方程为例，来介绍一下整个UDS求解的流程：

1：准备工作
将方程与UDS标准方程对比，发现没有时间项，对流项，同时多出一项，我们将方程化为标准形式，可以看出该项可作为源项来处理。即：

该源项用UDF加入到求解方程中，调用的宏为DEFINE_SOURCE，具体参见帮助的相关章节，这里该UDF可写为：
#include "udf.h"
DEFINE_SOURCE(uds_source,c,t,dS,eqn)
{
real x[ND_ND];
real source;
C_CENTROID(x,c,t);
source=-sin(C_UDSI(c,t,0));
dS[eqn]=-cos(C_UDSI(c,t,0));
return source;
}
其中的dS[eqn]是source的剃度，用来加快收敛。
2：设置UDS

准备工作完成，现在启动FLUENT，先读入CAS文件，编译连接好该UDF文件。

然后，如下图所示操作，

点开，出现

将UDS项由0加到1，如下图：

底下FLUX FUNCTION是对应对流项设置的，由于其中我们的POSSION方程没有对流项，所以选择NONE，点击OK，UDS加入成功，出现如下图的提示，提醒UDS加入了，是否需要修改UDS扩散系数，点击OK

进入材料面版，可以看见底下的UDS属性，点击EDIT，由于PISSION方程前面没有系数，所以定义扩散系数为1。

3：边界条件设置
进入边界条件面版，首先是加入前面设置的源项，如下图：

然后是WALL边界等的UDS边界条件设置，这里有标量值以及流通量两个选项，根据需要选择。

4，求解设置
可以选择计算UDS与否，以及亚松弛因子的调节，如下图：

5，最后，初始化，求解。
后记：本篇的POSSION方程的例子不包括对流项和时间项，所以没有详细讲解。如果包括时间项，参见帮助DEFINE_UDS_UNSTEADY一节，包括对流项，参见DEFINE_UDS_FLUX一节注意：默认的对流项的MASS FLUX RATE是对于于多项流的，对于单相流，请自己写DEFINE_UDS_FLUX。

手把手教你怎么用UDS解自己的方程