写一段直角坐标系下的移动高斯圆锥体热源的udf代码并注释
时间: 2024-03-08 20:47:05 浏览: 131
好的,以下是一段直角坐标系下的移动高斯圆锥体热源的UDF代码及注释:
```
#include "udf.h"
DEFINE_SOURCE(heat_source, c, t, dS, eqn)
{
real x[ND_ND]; // 定义坐标数组
real Q, T0, T, T_inf, k, rho, cp, alpha; // 定义参数
real t0 = 0.0; // 定义初始时间
real t1 = 1.0; // 定义终止时间
real t_current = CURRENT_TIME; // 获取当前时间
Q = 1000.0; // 热源功率
T0 = 300.0; // 初始温度
T_inf = 300.0; // 环境温度
k = 0.1; // 热传导系数
rho = 1000.0; // 密度
cp = 1000.0; // 热容
alpha = k / (rho * cp); // 热扩散系数
if (t_current >= t0 && t_current <= t1) // 判断时间范围
{
x[0] = 0.1 + 0.3 * (t_current - t0) / (t1 - t0); // 计算x坐标
x[1] = 0.1 + 0.3 * (t_current - t0) / (t1 - t0); // 计算y坐标
x[2] = 0.1 + 0.3 * (t_current - t0) / (t1 - t0); // 计算z坐标
T = T0 + Q / (4.0 * M_PI * k) * exp(-alpha * (x[0] * x[0] + x[1] * x[1] + x[2] * x[2]) / (t_current - t0)); // 计算温度
dS[eqn] = -rho * cp * Q / (4.0 * M_PI * k) * exp(-alpha * (x[0] * x[0] + x[1] * x[1] + x[2] * x[2]) / (t_current - t0)); // 计算热源项
}
else
{
T = T_inf; // 当时间不在范围内时,温度等于环境温度
dS[eqn] = 0.0; // 热源项为0
}
C_UDMI(c, t, 0) = T; // 保存温度到用户定义内存中
return dS;
}
```
注释如下:
- `DEFINE_SOURCE(heat_source, c, t, dS, eqn)`:定义名为`heat_source`的源项函数,接收的参数依次为:单元格指针`c`、时间指针`t`、源项数组指针`dS`、方程数`eqn`。
- `real x[ND_ND]`:定义一个长度为`ND_ND`的坐标数组,用于保存当前单元格的坐标。
- `real Q, T0, T, T_inf, k, rho, cp, alpha`:定义移动高斯圆锥体热源的参数。
- `real t0 = 0.0`:定义初始时间。
- `real t1 = 1.0`:定义终止时间。
- `real t_current = CURRENT_TIME`:获取当前时间。
- `if (t_current >= t0 && t_current <= t1)`:判断当前时间是否在时间范围内。
- `x[0] = 0.1 + 0.3 * (t_current - t0) / (t1 - t0)`:根据时间插值计算当前x坐标。
- `x[1] = 0.1 + 0.3 * (t_current - t0) / (t1 - t0)`:根据时间插值计算当前y坐标。
- `x[2] = 0.1 + 0.3 * (t_current - t0) / (t1 - t0)`:根据时间插值计算当前z坐标。
- `T = T0 + Q / (4.0 * M_PI * k) * exp(-alpha * (x[0] * x[0] + x[1] * x[1] + x[2] * x[2]) / (t_current - t0))`:根据高斯函数计算当前温度。
- `dS[eqn] = -rho * cp * Q / (4.0 * M_PI * k) * exp(-alpha * (x[0] * x[0] + x[1] * x[1] + x[2] * x[2]) / (t_current - t0))`:根据高斯函数计算当前热源项。
- `C_UDMI(c, t, 0) = T`:保存当前温度到用户定义内存中。
- `return dS`:返回源项数组指针。
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