FLUENT 2021R1 配置UDF环境 解决方法

高版本Fluent配置UDF环境与低版本略有不同，本文适合UDF入门新手，综合网上多个教程，介绍UDF环境的配置和验证方法。特别感谢笑哥无敌、硫酸亚铜和CFD仿真之道教程。


一、UDF环境配置

1. 查看FLUENT安装目录，例如C:\ANSYS Inc\v221\fluent\ntbin\win64，在该目录下找到udf.bat文件，右键编辑方式打开；
2. 查看udf.bat文件中显示内容，下文内容中即为当前版本FLUENT所支持Visual Studio所有版本，此处FLUENT 2021R1最新支持版本为VS2019；

echo trying to find MS C compiler, version 160....

set MSVC_DEFAULT=%ProgramFiles(x86)%\Microsoft Visual Studio\2019
if exist "%MSVC_DEFAULT%\BuildTools\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat" set MSVC=%MSVC_DEFAULT%\BuildTools
if exist "%MSVC_DEFAULT%\WDExpress\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat" set MSVC=%MSVC_DEFAULT%\WDExpress
if exist "%MSVC_DEFAULT%\Community\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat" set MSVC=%MSVC_DEFAULT%\Community
if exist "%MSVC_DEFAULT%\Professional\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat" set MSVC=%MSVC_DEFAULT%\Professional
if exist "%MSVC_DEFAULT%\Enterprise\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat" set MSVC=%MSVC_DEFAULT%\Enterprise
if not "%MSVC%" == "" goto msvc_env160

3. 下载对应版本Visual Studio，通常免费的Community版本即可满足要求，有对应正版资源也可使用Enterprise版本；
4. 安装VS过程中，安装目录建议默认，安装中勾选使用C++的桌面开发，同时在单个组件中确保勾选MSVC v143 - VS 2022 C++ x64/x86 生成工具(最新)，在语言包中仅勾选英文选项；
5. 安装成功后，在FLUENT启动界面处，Environment中勾选Setup Compilation Environment for UDF，下方目录填写udf.bat所在目录C:\ANSYS Inc\v221\fluent\ntbin\win64\udf.bat;
   (若出现fatal error LNK1104: cannot open file 'kernel32.lib'，请参考笑哥无敌教程解决)
   
   

二、使用小程序编译UDF
使用FLUENT编译UDF，常出现乱码现象，为方便UDF编译，可以使用硫酸亚铜开发的小程序进行编译，下载工具见硫酸亚铜博客。

1. 经测试，FLUENT 2022R1版本 和 Visual Studio 2019 Enterprise可以使用此小程序进行UDF编译，编译后在FLUENT中仅load即可；
2. 上述版本下，需要修改部分文件内容才可以保证小程序的顺利使用；
3. C:\ANSYS Inc\v221\fluent\fluent22.1.0\cortex\src\cx.h中修改string_safe.h为绝对路径如下：

#include "C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\string_safe.h"

4. C:\ANSYS Inc\v221\fluent\fluent22.1.0\src\storage\mem.h中修改hash2.h为绝对路径如下：

#include "C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\prime\tgrid\hash2.h"

5. C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\prime\tgrid\hash2.h中修改hash.h为绝对路径如下：

#include "C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\prime\tgrid\hash.h"

6. C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\prime\tgrid\hash.h中修改std.h为绝对路径如下：

#include "C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\prime\tgrid\std.h"

7. C:\ANSYS Inc\v221\fluent\fluent22.1.0\src\mesh\slide.h中修改hash2.h为绝对路径如下：

#include "C:\ANSYS Inc\v221\fluent\include\prime\tgrid\hash2.h"

8. 修改后运行udf.c或者udf.cpp的udf文件均可成功编译，但是编译C++编写的UDF仍会提示如下警告，但可以忽略；

cl : Command line warning D9002 : ignoring unknown option '-std=c++11'

三、测试用UDF

1. udf.c，三维/二维，并行，双精度 条件

#include "udf.h"

DEFINE_ON_DEMAND(where_am_i)
{
    #if RP_HOST
        Message("I am in the host process\n");
    #endif

    #if RP_NODE
        Message("I am in the node process with ID %d\n", myid);
    #endif
}

2. udf.cpp，三维/二维，并行，双精度 条件；

#include "udf.h"
#include <iostream>

using namespace std;

DEFINE_ON_DEMAND(where_am_i)
{
    #if RP_HOST
        cout << "I am in the host process" << endl;
    #endif

    #if RP_NODE
        cout << "I am in the node process with ID" << myid << endl;
    #endif
}