UDF編譯的案例
四十九、Fluent UDF編譯正確的流程
<p>很多同學會在群里面問一些UDF編譯的問題，特此寫一篇文章詳細說明一下對UDF進行編譯的正確流程。</p><p><br></p><p><strong>1. UDF正常編譯流程</strong></p><p><br></p><p>第一步：配置環境變量，參考公眾號文章<a href="http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkwMTAyNTc0Mw==&mid=2247483827&idx=1&sn=29963c6a8bfa7b0b7abd7d490bc300f9&chksm=c0ba5b13f7cdd2052f569bb77174b53946ae3d7cfbe119947caa07dbc9ec041b8bf2c3540cd1&scene=21#wechat_redirect" rel="noopener noreferrer" target="_blank">十.Fluent環境變量的配置</a></p><p>第二步：驗證環境變量是否成功</p><p>第三步：進行UDF編譯</p><p> </p><p><strong>2. 配置環境變量</strong></p><p><br></p><p><strong>2.1 編譯型VS解釋型</strong></p><p><br></p><p>推薦大家使用編譯型UDF</p><p> </p><p>有些同學為了方便省事，想直接用解釋型UDF，這樣就不用配置環境變量了。解釋型的UDF與編譯型UDF在UDF的編寫上沒有任何不同，只是將UDF加載到Fluent中的方式有所不同。
展開 Fluent軟件的UDF編譯環境修改
Fluent軟件的UDF編譯環境修改
使用Fluent軟件的UDF前需安裝Ansys和Visual studio軟件。
此處以Ansys19.0 和Visual studio 2012為例，在Ansys19.0安裝位置找到udf.bat文件。
用記事本打開udf.bat，找到圖示位置：
在后面添加：
set MSVC_DEFAULT=此處填Visual studio12.0安裝位置
if exist "%MSVC_DEFAULT%\vC\vcvarsall.bat" set MSVC=%MSVC_DEFAULT%
if not "%MSVC%" == "" goto msvc_env120
:msvc_env120
set MSVC_VERSION=120
call "%MSVC%\VC\vcvarsall.bat" amd64
goto ms_c_end
保存即可在Fluent軟件中使用UDF。
展開 五十、UDF常見錯誤及報錯信息
但是基本都有一個特點，那就是編譯沒問題、load沒問題，但一點擊計算又出錯。</p><p> </p><p> </p><p><strong>2.6 常見錯誤6：UDF被其他cas占用</strong></p><p><br></p><p> </p><p>UDF編譯的過程：選擇UDF后，點擊build，會生成一個libudf文件夾。點擊load后，fluent會直接調用libudf文件夾下的已經編譯好的文件。</p><p><br></p><p><strong>此時源UDF文件與fluent沒有任何關系，即使刪除掉源UDF文件，fluent也可以正常運行。但是不能刪掉libudf文件，這個文件會一直被fluent占用。</strong></p><p> </p><p>注：libudf是編譯過程生成的文件夾名稱，可在點擊build之前，在Library Name處更改此名。</p><p> </p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZyib8OGrSVLN1D71GE8ia3iabYt9LadKLLLV80NX8eiacVUk7t4KRXuRybbEBSE3lt5sAO9rKbPBKc7YpQ/640?wx_fmt=png" width="100%"></p><p><br></p><p>正是由于上面的原因，又會引出一個UDF常見的問題。
展開 fluent 14.0 udf編譯問題
最近使用fluent14.0 udf的時候編譯總是出現問題，經過在網上查找資料，自己摸索終于解決了。
Fluent VOF罐體晃動（二）
具體的操作與上次推文的罐體晃動（一）一致，只是不再采用命名表達式的方式進行罐體晃動仿真，而是通過UDF編譯，本推文主要對UDF的編譯和加載進行了介紹。該方法的缺點就是無法進行多工況的快速計算，優點則是在開啟能量方程等模型時，能夠通過UDF統一編譯進行處理，提高計算效率。
UDF
1.1 UDF編譯
部分編譯如下，
注意：使用時需檢查符號，因在錄入代碼時采用手敲，不能保證輸入法正確，因此大家錄入時所有代碼要確保全是英文字符。
DEFINE_ZONE_MOTION(vel，omega，axis，origin，velocity, time，dtime )
{
real Am=0.2；
real f=1；
vel[0]=Am*f*2*PI*cos(2*PI*time)；
}
1.2 UDF加載
加載操作如下，首先選擇Build，待編譯成功后，選擇加載。加載成功后，在運動區域的設置中將命名表達式去掉，采用UDF定義運動。
其他設置與上一篇文章完全一致，因此不再闡述。
?
展開 五十七、Fluent UDF自定義材料物性參數
3.2 表面張力系數定義
表面張力系數定義為溫度的函數，sur_ten=1.35 - 0.004*T + 5.0e-6*T*T
UDF代碼如下：
#include "udf.h"
DEFINE_PROPERTY(sfc,c,t)
{
real T = C_T(c,t);
return 1.35 - 0.004*T + 5.0e-6*T*T;
}
直接以表達式的形式返回物性參數
3.3 密度和時間相關
這里僅僅是演示，實際上我們的物性更多是和壓力溫度有關，和時間沒有關系。這里為了說明UDF的靈活性，簡單演示。
假設當流動時間小于1s，密度為1000kg/m3；流動時間大于等于1s，密度為1kg/m3。
UDF代碼如下：
#include "udf.h"
DEFINE_PROPERTY(den_time,c,t)
{
real density;
real current_time;
current_time = CURRENT_TIME;
if(current_time<1.0)
{
density=1000.0;
}
else
{
density=1.;
}
return density;
}
邏輯很簡單，這里只說明一點。
current_time = CURRENT_TIME;
//CURRENT_TIME是fluent中的一個宏，也可以認為是一個變量，返回當前的流動時間。
4. UDF的編譯與加載
兩種UDF編譯的方式，參考文章四十九、Fluent UDF編譯正確的流程。
展開 Fluent_UDF環境配置
雖說fluent現在有了和comsol類似的表達式功能，但有些地方還是要用到UDF的（主要是別人的算例用的udf。。。）
udf需要編譯，編譯時udf源文件需要和算例文件在一個文件夾。但在編譯時，可能會出現奇怪的錯誤，分享一下我的踩坑經過。
1、visual c++位置不對，導致fluent編譯時找不到編譯器。
fluent只能用visual c++編譯UDF，所以編譯前需要安裝visual c++。但是，fluent默認visual c++裝在了c盤，所以如果你的visual c++裝在了D盤，fluent就會編譯錯誤，這時，你需要自己指定visual c++的位置，方法自己去b站搜就可以，這里還是建議把visual c++裝在默認位置，這樣不需要任何多余設置。
2、編譯時缺少.lib庫文件。
visual c++裝完后，fluent就可以編譯了，但編譯后控制臺會提示你缺少kernal32.lib文件，這可能是因為udf源文件對于編譯器來說只是個臨時文件，缺少visual c++中完善的引用設置。解決方法就是把所有庫文件都復制到編譯器的默認庫文件夾。
把以下文件夾的所有文件（都是.lib）
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib\10.0.19041.0\um\x64
復制到
C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Community\VC\Tools\MSVC\14.28.29910\lib\x64
我們的版本號可能會有所差異，但大體差不多就OK。
展開 UDF程序編譯常見問題，以及解決辦法！
圖1
如何修改：設置好環境變量，再次編譯就可以成功加載。
環境變量設置目前較為成熟和成功方法，經過多次給網友調試，總結認為按路徑設置環境變量是最好的方法，成功率百分之百！這里切記修改環境變量不是在系統變量中修改?。?設置如下：
圖2
主要找到編譯器安裝路徑下得include\lib\path就可以設置成功。具體見教程vs2010、2013環境變量設置。
另外需要注意是：由于程序字符格式問題，這種情況多為復制黏貼幫助文檔或者其他地方程序，直接黏貼在編譯器或者text文本里得，導致沒有完全編譯，加載過程時報錯，找不到liubuf.dll文件。
解決辦法：
編譯不成功原因是由于程序本身格式問題，編譯器不識別，多為復制黏貼過來程序。這時候可以將其復制黏貼到可以編譯成功程序里，即可解決問題。
2編譯過程中，由于書寫有誤，導致程序報錯。
圖3
這樣錯誤要根據報錯提示進行修改，千萬要注意看報錯提示，再進行逐行修改，事半功倍。
例如：第13行缺少分號，增加分號 即可。
圖4
具體調整見技術鄰視頻。
3由于程序結構問題，導致報錯，received a fata segmental?
例如：在邊界上進行面循環時，我們卻想去獲得網格上參數值，例如C_U(c,t)網格速度值，這樣就是不合理得，會出現分割錯誤。同時，對于C_VOF(c,t)體積分數這樣宏，一定要注意它的指針問題，否則你會出現常見錯誤。
4由于程序函數宏格式問題，導致缺少“}”,size of“0”，
圖5
程序本身沒有錯誤，但是編譯就是報錯！這時比較讓人著急，找不到頭緒！
解決辦法：這時只需要找一個能編譯程序，復制黏貼過去。如果還不行，就說明你的函數是不是哪個地方寫錯了，要進行仔細檢查！
展開 SDK 解決FLUENT 中udf 編譯問題 終極大法
錯誤原因與解決方法：fluent udf在compiled時出現錯誤：'nmake' 不是內部或外部命令
對比了兩臺主機上的環境變量 Path、 lib 以及 include 之后發現可以正常運行udf的舊的主機（A）與新的主機（B）之間的差別，發現Path等并沒有太多異常，甚至A上幾乎沒有添加環境變量。于是采用下方案
解決方案：
從Microsoft 官網下載 軟件開發補?。?NET Framework 2.0 Software Development Kit (SDK) (x64)
安裝補丁
從開始快捷鍵中 以管理員身份運行 SDK 命令行，SDK Command Prompt
命令行中 切換至fluent 啟動項位置，運行fluent
切換fluent工作目錄至case 目錄，運行。
udf 可以成功運行
在SDK 運行代碼為：
——————————————————
隨后，刪除了libudf之后 以正常方式打開case之后仍然失敗。
不刪除libudf，正常方式打開case之后成功。
因此推斷 在編譯過程中有點問題，可能還是VS與 fluent 之間配合不好。 在編譯完成之后udf即可正常運行
附上一張圖片和參考方案來源
How can I manage to compile my UDF with Windows 7 64bit?
This problem sometimes looks similar to the one concerning the missing 'nmake'.
展開 新手入門Fluent UDF較關注的幾個問題 附Fluent UDF中文教程下載
本人電腦系統為Windows10專業版，電腦上安裝了多個Fluent版本，皆能正常使用，將Fluent UDF環境變量設置好。接下來我將和大家分享如下一些Fluent版本它們具體的真串行和真并行情況，為新手入門UDF提供一些微不足道的幫助！
一 編譯UDF時常出現的問題
這個界面應該是許多入門UDF的新手熟悉的界面了。報錯可能有兩種原因，一種可能是你的UDF環境變量沒有設置好，另一種可能是Fluent串行或是并行的啟動方式不正確。
二 本人電腦系統及Fluent版本
環境變量設置操作是在所有Fluent安裝好后進行，并設置成功。
三 用于測試的簡單UDF程序
#include "udf.h"
DEFINE_ON_DEMAND(my_udf)
{
Message("Welcome to Fluent!\n");
}
該C程序參考UDF幫助手冊編寫，將用于編譯UDF測試。
四 Fluent各版本串行與并行測試
下面將使用
Fluent 17.0/17.2/18.0/18.2/19.0/19.2/2019R3/2020R1
進行串行與并行下UDF編譯情況測試。
展開 fluent中udf無法編譯系列（part2）——basetsd.h文件
fluent中出現下圖的提示：
解決方法：
1.打開計算機->屬性->高級系統設置
2.新建變量VS110COMNTOOLS，屬性值設置為C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 11.0\Common7\Tools\
3.打開編譯VC\bin目錄下的vcvars32.bat文件，在第一行添加下列語句：
@echo Setting environment for using Microsoft Visual Studio 2012 x64 tools
@SET VSINSTALLDIR=c:\Program Files\Microsoft Visual Studio 11.0
@SET VCINSTALLDIR=c:\Program Files\Microsoft Visual Studio 11.0\VC
@SET FrameworkDir32=c:\Windows\Microsoft.NET\Framework
@SET FrameworkVersion32=v4.0.30319
@SET Framework35Version=v3.5
并注釋掉下列語句：
::@call :GetVSCommonToolsDir
::@if "%VS110COMNTOOLS%"=="" goto error_no_VS110COMNTOOLSDIR
::@call "%VS110COMNTOOLS%VCVarsQueryRegistry.bat" 32bit No64bit
展開 
fluent中udf無法編譯系列（part1）——xcopy和nmake
進行udf文件的build，初學者容易出現下面的提示：
那么，來解決一下這些問題吧~~
1、fluent運行UDF時的出現'xcopy' 不是內部或外部命令.....
這是系統下面xcopy.exe文件丟失，只需要把xcopy復制到安裝目錄下面的bin文件夾里就行了
解決方法：從C:\Windows\System32拷貝到xcopy.exe
放到: D:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin文件里面
（需要注意的是，每臺電腦的Microsoft Visual Studio 的安裝目錄和版本不同，xcopy.exe放在自己電腦的Microsoft Visual Studio 里面的vc下的bin文件里面就可以了）
2、 nmake不是內部命令或外部命令，也不是可運行程序.....
展開 fluent中udf無法編譯系列（part3）——kernel132.lib文件
LINK: fatal erro LNK1104: cannot open file 'kernel132.lib'
命令行下使用cl編譯的時候，竟然提示：fatal error LNK1104: 無法打開文件“kernel32.lib”，所幸在IDE里面運行沒有問題。
【問題解決】
Try1）查了一下環境變量的庫路徑（LIB），Program Files\Microsoft Visual Studio 9.0\VC\lib是在的；查lib目錄，果然找不到kernel32.lib文件。
Try2）vs2008的SDK路徑應該是這個：C:\Program Files\Microsoft SDKs\Windows\v6.0A\Lib。（注意：無論安裝目錄在哪里，都在C盤）
Try3）在環境變量LIB添加上述SDK目錄，cl，成功！或者將kernel32.lib直接copy到vc的lib目錄下也是可以的
解決辦法還是修改環境變量，提示不能打開
'kernel132.lib'，我們就想辦法找到他并把它添加到環境變量里lib里，我的電腦里'kernel132.lib'在C:\Program files\Microsoft SDKs\Windows\v6.0A\Lib\kernel32.lib，于是把這個路徑添加到lib這個環境變量里，問題就解決了
展開 fluent入門一般問題（六）
采用一個稱為Makefile的腳本來引導c 編譯器構造一個當地目標編碼庫（目標編碼庫包含有將高級c 語言源代碼轉換為機器語言。）這個共享庫在運行時通過“動態加載”過程載入到FLUENT 中。目標庫特指那些使用的計算機體系結構，和運行的特殊FLUENT 版本。因此，FLUENT 版本升級，計算機操作系統改變以及在另一臺不同類型的計算機上運行時，這個庫必須進行重構。
編譯型UDF 通過用戶界面將原代碼進行編譯，分為兩個過程。這兩個過程是：訪問編譯UDF 面板，從源文件第一次構建共享庫的目標文件中；然后加載共享庫到FLUENT 中。
解釋型UDF：
解釋型UDF 同樣也是通過圖形用戶界面解釋原代碼，卻只有單一過程。這一過程伴隨著運行，包含對解釋型UDF 面板的訪問，這一面板位于源文件中的解釋函數。
在FLUENT內部，源代碼通過c 編譯器被編譯為即時的、體系結構獨立的機器語言。UDF 調用時，機器編碼通過內部模擬器或者解釋器執行。額外層次的代碼導致操作不利,但是允許解釋型UDF 在不同計算結構，操作系統和FLUENT 版本上很容易實現共享。如果迭代速度成為焦點時，解釋型UDF 可以不用修改就用編譯編碼直接運行。
解釋型UDF 使用的解釋器不需要有標準的c 編譯器的所有功能。特別是解釋型UDF 不含有下列C 程序語言部分:
goto 語句聲明；無ANSI-C 語法原形；沒有直接數據結構引用；局部結構的聲明；聯合函數指針；函數陣列；
解釋型UDF與編譯型UDF的區別：
在解釋型與編譯型UDF 之間的主要的不同之處是很重要的，例如當你想在UDF 中引進新的數據結構時。解釋型不能通過直接數據引用獲得FLUENT 解算器的數據;只能間接的通過FLUENT 預先提供的宏來獲取數據。具體請參考第7 章。
展開 十.Fluent環境變量的配置
</strong></p><p>2） Error: The UDF library you are trying to load (libudf) is not compiled for 2d on the current platform (win64)出現這個錯誤可能是由于VS版本是32位的原因</p><p>3） 以上都不行時，卸載fluent，重新安裝之后嘗試以上步驟。</p><p><strong>4） 以上步驟都不行時，重新安裝fluent和VS之后嘗試以上步驟</strong></p><p>5） UDF編譯不成功，可能是由于c文件命名錯誤，文件cu名不能出現空格。 </p><p><strong>四、方法四</strong></p><p>1. 使用編譯軟件，輸入ANSYS版本號，及VS的版本號，同時選擇源代碼的位置，選擇正確的維數、串行和精度，之后單擊編譯。</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy9lhibYichCiaxqgYmvB4w57yjgM0AVeOXJrkQIsnPf11IqmanbYBVlhF1u72SXzWJhare3nV8KAZic3g/640?wx_fmt=png"></p><p class="ql-align-center">圖7.編譯軟件界面</p><p>2. 如果編譯軟件界面沒有出現錯誤，則在源代碼文件位置會生成libudf文件，之后就可以直接在Fluent編譯UDF了。</p><p> </p><p class="ql-align-center"><strong>3.
展開 