【Fluent】Error: eval: unbound variable、Error Object；Flow boundary zone found adjacent to solid zone.

一、问题背景

接上一篇文章【fluent】The fluent process could not be started，解决了上一篇文章的问题后，又发现了新问题。

Error: eval: unbound variable
Error Object: 

此错误的发生时机——在初始化设置中选择Compute From对象后就报错。

忽略这个错误可不可以呢？不清楚，不过如果我忽略后，强行初始化，就又会报错

Error: Flow boundary zone found adjacent to solid zone.
       This problem MUST be fixed before solution proceed
Error Object: #f

我原本以为这两个错误是独立开，需要分别解决的，但后来发现按照unbound variable错误的解决逻辑，最后能够解决Flow boundary zone found adjacent to solid zone.的错误

二、已尝试和实际有效方法（2.3.3有效）

2.1 检查名称或参数中是否带有空格

Ref：FLUENT 6 - One of the common reasons for ‘Error: access: unbound variable ; Error Object: phase-domain?’-Eureka.im

系统默认生成的区域名称、边界名称、材料名称、Report definition名称（统称为Object Name）都不可能是带有空格的，在不同字段字符串之间至少用连字符（-）或下划线（_）联结在一起。

然而有些用户在重命名已有object或添加新object（例如点线面、报告监测、云图、动画）时，喜欢用空格分开不同字段，这就导致了unbound variable的错误。

在fluent udf代码编写过程中，同样也不要有空格在宏名称、数据变量、标识符中。

2.2 在UDF中检查是否有变量未初始化/定义

错误的描述就是——未绑定的变量，猜测可能是因为UDF中的一些变量没有被正确初始化/赋值/定义。

诚如cfd-online上Martin在帖子Error: eval: unbound variable中的回答。

因为我是UDF初学者，虽然对官方文档较为熟悉，但是总归是有些地方理解不透。

对于全局变量在UDF的运行原理，我看不懂；花钱请网上UDF专家回答时，他也不那么确定。

因此我这里假设上面定义的全局变量（下图中的黄色三角所指的bou_temp）无效，再在profile边界条件宏中增添温度变量的定义。

重新编译libudf共享库，在fluent中重新加载，初始化选择compute from对象时，仍然出错。

2.3 检查UDF中profile宏是否有逻辑上的错误

为什么我重点检查profile宏呢？下图是UDF宏的执行顺序，没计算的时候，profile宏（边界条件宏）和初始化宏、材料宏就都会执行了。

因为我出错的时机发生在初始化选择compute from对象时，这个时候我还没有计算，也就不涉及我在我的UDF中定义的source源项宏和DEFINE_EXECUTE_AT_END宏。

而我没有定义初始化宏，也没有定义材料宏，因此只需要检查profile宏有没有出错。

而如果你是初始化过程中发现没问题，计算也没问题；在最后出问题的，那么你就需要重点检查DEFINE_EXECUTE_AT_END宏。

现在我们理清楚自己需要检查什么后，我们仔细检查profile宏（边界条件宏）。

notes：下面的bou_temp变量是在全局区域定义的，属于全局变量，因为我们需要通过全局变量和高级通信宏（node to host和host to node宏）实现host节点和node节点之间对于某些关键数据的通信；另外下面的代码中省略了包括头文件的codes，希望各位读者周知。

2.3.1 检查发现并不是逻辑判断问题

在profile宏中，原先其中包括如下代码

    if(time<7200 || time==7200)
    {
        bou_temp = 300 + 0.025*time;
    }
    else if(time>7200 && time<18000 && time==18000)
    {
        bou_temp = 480;
    }
    else if(time>18000 && time<28800 && time==28800)
    {
        bou_temp = 480 - (time-18000)/60;
    }
    else 
        bou_temp = 300;

我发现time<18000 && time==18000等地方有逻辑错误，再加上对C语言的巩固学习发现可以直接用<=、>=这种运算符号，就改成如下形式。

    if(time<=7200)
    {
        bou_temp = 300 + 0.025*time;
    }
    else if(time>7200 && time<=18000)
    {
        bou_temp = 480;
    }
    else if(time>18000 && time<=28800)
    {
        bou_temp = 480 - (time-18000)/60;
    }
    else 
        bou_temp = 300;

仍然无济于事！

2.3.2 node to host real是否不能出现在节点编译器指令中

原本我将node to host高级通信宏放在#if !RP_HOST…#endif中，但其实这个高级通信宏本身就有识别效果，无需定义编译器指令，将其放在编译器指令里面，还是外边，其实是无关紧要的，此处仅是作为一种尝试。

DEFINE_PROFILE(Inlet_Temp, t, i)
{
    #if !RP_HOST
    face_t f;
    real time = CURRENT_TIME;

    if(time<=7200)
    {
        bou_temp = 300 + 0.025*time;
    }
    else if(time>7200 && time<=18000)
    {
        bou_temp = 480;
    }
    else if(time>18000 && time<=28800)
    {
        bou_temp = 480 - (time-18000)/60;
    }
    else 
        bou_temp = 300;

    begin_f_loop(f, t)
    {
        if (PRINCIPAL_FACE_P(f, t))
        {
            F_PROFILE(f, t, i) = bou_temp;
        }
    }
    end_f_loop(f, t)
    #endif
    node_to_host_real_1(bou_temp);
}

结果发现还是出错——unbound variable。

2.3.3 是否node to host real不能出现在profile宏中

在将node to host real删去后，代码改成如下形式。

DEFINE_PROFILE(Inlet_Temp, t, i)
{
    #if !RP_HOST
    face_t f;
    real time = CURRENT_TIME;

    if(time<=7200)
    {
        bou_temp = 300 + 0.025*time;
    }
    else if(time>7200 && time<=18000)
    {
        bou_temp = 480;
    }
    else if(time>18000 && time<=28800)
    {
        bou_temp = 480 - (time-18000)/60;
    }
    else 
        bou_temp = 300;

    begin_f_loop(f, t)
    {
        if (PRINCIPAL_FACE_P(f, t))
        {
            F_PROFILE(f, t, i) = bou_temp;
        }
    }
    end_f_loop(f, t)
    #endif
}

这次就没有任何问题了。虽然在profile宏中删掉了bou_temp变量从node传到host的通信宏，但是我在后面的DEFINE_EXECUTE_AT_END宏里增加了node to host real通信宏，也能够将node里计算出来的bou_temp变量传到host节点中。

所以此处删除，并无大碍。

由此可见，大概profile宏是无法使用node to host real通信功能的，大多数场合其实也不需要在profile宏中通信。一般是在ADJUST宏、DEFINE_EXECUTE_AT_END宏中定义这种通信。

最终能解决问题，我很开心哇！！！解决问题的过程非常曲折，我也没想到profile宏竟然无法使用node to host real通信功能，而这一点我并没有在官方文档中看到很清楚的描述（官方文档的代码示例中只是没有在profile宏里用高级通信，有一定的暗示，但并没有明文说明），只是自己通过一点点的尝试，终于拿到了解决问题的钥匙。

此文章过于啰嗦，希望各位读者谅解本人的愚笨。我在这篇文章中基本总结了网上对此错误的解决方案，并且对我解决问题的全思路进行了分析，希望各位读者耐心阅读下去。

2.4 其他UDF编写优化方法

（1）能不用RP变量就不用RP变量，例如获取flow-time，宁可使用CURRENT_TIME也不要用RP_Get_Real(“flow-time”)间接获取，后者在并行UDF中不稳定。
（2）静态关键字要谨慎使用，也即少用static int a，而用int a是较好的选择。

三、其他可能的解决办法

本章节描述并非我出错的场景中适用的解决办法，例如3.1中是存储空间不足的情况，我没有这个问题，所以没写在第二部分。

3.1 读入完整无损的data文件

Ref：Fluent 计算中出现问题求助-小木虫

因为存储空间不够而导致data文件写入不完整，加载不完整data文件时，就会出现unbound variable的错误。

出现这种情况，只好依次加载计算过程较前阶段产生的data文件，将文件占用大小较为合理的data文件载入。

3.2 相同或更高版本的fluent软件打开算例

Ref：fluent出现 以下错误，unbound variable-知乎-上坡的人

如果某一个算例是较高版本fluent创建的，但是你用低版本的fluent读取，就可能出现unbound variable的错误。

最好用相同版本的fluent读取算例，其次才是用较高版本的fluent打开较低版本的算例，这样才最不容易出错。

另外，能先启动fluent软件再加载算例文件，就不要通过双击（或右键打开）的方式直接加载算例文件，因为如此可能导致较低版本的求解器加载算例文件。详见下篇ansys论坛中由ecrod发起的一则讨论How to solve “unbound variable error”。

3.3 将DOS脚本文件转为Linux脚本文件

Ref：nusit-FAQ: Fluent & CFX

如果你的算例中用到了脚本文件，那么你可能需要将DOS脚本文件转为Linux脚本文件，来避免出现unbound variable错误。

原文如下图。

以下是译文：

当你将脚本文件用于批处理 Fluent 作业时，在Windows/DOS上创建的Fluent脚本可能无法正常工作——发生unbound variable错误。

在这种情况下，你需要检查并将脚本文件从 Windows/DOS 文本文件转换为Unix/Linux文本文件。例如，你可以在 Linux 命令行提示符下执行以下操作：

> file run1.txt
run1.txt: ASCII text, with CRLF line terminators

> cat -v run1.txt 
rcd test.cas.gz^M
it 500^M
... 

> dos2unix -o run1.txt
dos2unix: converting file run1.txt to UNIX format ...

> file run1.txt
run1.txt: ASCII text


> cat -v run1.txt 
rcd test.cas.gz
it 500
...

使用 dos2unix 命令将文件转换为纯ASCII文本文件后，你会注意到文件格式将得到更正。通过file命令去除CRLF换行符，通过cat -v命令行去除结尾处的“^M”。

更正文件格式后，你再次提交作业，应该就可以正常工作。

3.4 Scheme相关问题

Ref：SCRIPTS, JOURNALS, UDF, FIELD FUNCTIONS

如果你用到了Scheme相关功能，可能会因为scheme代码不符合规范而出现unbound variable错误。

最常见错误——命令需要参数但是输入中没有绑定参数时。

例如执行(display (get-thread-list))会导致以下错误

Error: eval: unbound variable
Error Object: name

这是因为get-thread-list命令需要给一个命名规范参数，例如(display (get-thread-list '*shadow))命令就表示打印所有区域的名称，前缀是shadow。

再举一个例子，执行命令(scale-grid)会报错

Error eval: unbound variable
Error Object: fx

而执行命令(scale-grid 0.01)会报错，只不过第一个没补充的参数变成了fy，所以报错信息如下

Error eval: unbound variable
Error Object: fy

3.5 一些玄学解决思路

（1）重启fluent软件，重新加载算例，再来一次操作
（2）甚至更深程度地重启——电脑或云计算重新启动后，再进行（1）

如果你实在找不到错误原因，你可以去试试玄学真传中的秘籍。

四、关于标题的第2个错误

我在上文第一部分中就说了第一个错误解决后，第二个错误也会顺带解决。

但是当时我不知道这个逻辑的时候，专门去解决第二个错误—— flowchat boundary zone found adjacent to solid zone.，却没有得到我想要的答案。

网上关于这个错误的解决办法，无非就是将区域由固体属性改成流体属性。

但是我觉得这个解决办法太过荒谬——材料都改了，最终能算出自己想要的结果吗？

因为原先我是在流固耦合交界面上对流体和固体都划分了膨胀层，如下图所示，怀疑如此会导致错误，就单独创建一个简单的算例（仅仅给流体侧划分边界层）去验证，发现与错误并无关系。