帮我编写一个使用compute force and moment的fluent udf

以下是一个使用 `DEFINE_FORCE` 宏计算船舶力和力矩的 Fluent U：

#include "udf.h"

/* 定义力和力矩计算 */
DEFINE_FORCE(ship_force_moment, i)
{
    real Fx = 0.0, Fy = 0.0, Fz = 0.0;  /* 在此处输入船舶在 x、y、z 方向上的受力 */
    real Mx = 0.0, My = 0.0, Mz = 0.0;  /* 在此处输入船舶绕 x、y、z 轴的力矩 */
    real x[ND_ND], v[ND_ND], omega[ND_ND], m[ND_ND];

    /* 获取船舶速度、角速度和位置 */
    C_CENTROID(x, i, t);
    F_AREA(A, F, t);
    F_NORMAL(n, F, t);
    SV_VEL(v, SV_WALL, i, t);
    RP_ANGVEL_G(omega, x, v, omega);

    /* 计算力和力矩 */
    Fx = -n[0] * A * p;  /* 在此处输入船舶受到的压力 */
    Fy = -n[1] * A * p;
    Fz = -n[2] * A * p;
    Mx = (v[1]*n[2] - v[2]*n[1]) * A * p + M[0];  /* 在此处输入船舶受到的其它力矩 */
    My = (v[2]*n[0] - v[0]*n[2]) * A * p + M[1];
    Mz = (v[0]*n[1] - v[1]*n[0]) * A * p + M[2];

    /* 在船舶运动坐标系下计算力和力矩 */
    F_FLT(f, =, {Fx, Fy, Fz});
    MO_CROSS_PROD(m, x, f, omega);
    F_BODY_FORCE(f, SV_WALL, i, t);
    MO_CROSS_PROD_ADD(m, x, f);
    MO_ADD({Mx, My, Mz}, m);

    /* 在船舶的重心处施加力和力矩 */
    RP_TRANSLATE_FORCE(f, SV_WALL, i, t);
    RP_TRANSLATE_MOMENT({Mx, My, Mz}, SV_WALL, i, t);
}

/* 在迭代时输出船舶的力和力矩 */
DEFINE_ON_DEMAND(output_ship_force_moment)
{
    real Fx, Fy, Fz, Mx, My, Mz;

    Fx = RP_Get_Real("flow-force-x");
    Fy = RP_Get_Real("flow-force-y");
    Fz = RP_Get_Real("flow-force-z");
    Mx = RP_Get_Real("flow-moment-x");
    My = RP_Get_Real("flow-moment-y");
    Mz = RP_Get_Real("flow-moment-z");

    Message("船舶受到的力和力矩：\n");
    Message("Fx = %f\n", Fx);
    Message("Fy = %f\n", Fy);
    Message("Fz = %f\n", Fz);
    Message("Mx = %f\n", Mx);
    Message("My = %f\n", My);
    Message("Mz = %f\n", Mz);
}

这个 UDF 假设船舶在流场中沿着 x 轴运动，且船舶的法向量和面积可以通过 `F_AREA` 和 `F_NORMAL` 宏获取。在 `DEFINE_FORCE` 宏中，我们计算船舶受到的压力和其它力矩，并在船舶的运动坐标系下计算力和力矩。随后，我们将力和力矩转换为全局坐标系，并在船舶的重心处施加它们。在 `DEFINE_ON_DEMAND` 宏中，我们输出船舶受到的力和力矩。注意，在使用这个 UDF 之前，需要在 Fluent 中定义 `flow-force-x`、`flow-force-y`、`flow-force-z`、`flow-moment-x`、`flow-moment-y` 和 `flow-moment-z` 这些用户定义的标量。在迭代时，这些标量将被设置为船舶受到的力和力矩。