Fluent 还提供了用户自定义函数（User - Defined Functions，也就是 UDF）的方法，用户可以编写 C 语言程序，通过 Fluent 编译，动态连接到 Fluent 求解器上，这样就能满足用户定制的各种需求。在仿真过程中，要把超声激励的高频振动边界条件加到边界壁面上，这就需要用 UDF 的方法。超声波频率 30KHz、振幅 20μm、入口气压 0.2MPa 为例。把计算的时间步长（Time Step Size）设为 10 的 -6 次方秒，时间步设置为 3000 步，那么实际的流动时间就是 0.003 秒。然后对比分析有超声波振动和没有超声波振动这两种情况下流体流动的情况。在大概三个超声振动周期（3T = 0.0001 秒）内，看看出口处壁面（wall1）的位置、出口的速度、出口的质量流率、平均面积上的压力场、平均面积上的剪切应变速率与表观粘度等这些参数随着流动时间是怎么变化的。结果发现，这和实际情况是相符的。可以看到，频率 30KHz、振幅 20μm 的超声波振动能把流体流动的最大速度提高差不多一倍呢。同时，从速度矢量图还能看出，没有超声波振动的时候，流体从出口流出来后和空气形成了对流，在局部地方形成了旋涡，这会影响成型的精度；而加上超声波振动激励后，就没有这种现象了。

频率30KHz、振幅 20μm 超声波振动的作用下，计算域内流体材料平均面积上的剪切应变速率会很快增加到大概 5200 秒的 -1 次方，因为陶瓷浆料有剪切稀化的特性，也就是粘度会随着剪切应变速率的增大而降低，所以最终使得平均面积上的粘度大大降低，这就是高粘度流体在超声波作用下流速增大的根本原因。随着超声波振幅的增大，陶瓷浆料 clay 相从喷嘴流出来后会向外发散得越明显，当振幅达到 60μm 的时候，前后流出来的流体之间出现了不连续的现象，这对 3D 打印零件成型的精度会有很严重的影响。在超声波作用下，喷嘴出口处的质量流率大小是呈周期变化的；整体上看是先上升然后稳定的变化趋势。而且随着超声波振幅增加，喷嘴出口处质量流率最小值几乎不变，最大值却成倍增加。看看超声波振幅从 10μm - 60μm 时，流体最大速度的变化情况，增大超声波振动的振幅能让流体流动的速度增大，但是同时也会让流体向外发散，这会降低零件的成型精度。综合考虑，在保证一定流速的情况下，应该尽量降低超声波振幅的大小，也就是降低超声波振动的功率大小，这对后面的实验探究有很重要的指导意义。随着频率的增加，流体流动的最大速度也会稍微增加一点。超声波频率为 20KHz、30KHz、40KHz 时对应的流体最大速度分别是 23.6m/s、29.6m/s、36.6m/s。看看频率从 20KHz - 60KHz 时，流体最大速度的变化，流体的最大速度随着超声波频率的增大是呈线性增大的。同时，增大频率还能大大改善流体流出的形状，进而提高零件成型的精度。所以说，要达到好的成型效果，同时提高效率，就应该选择高频率的超声波振动。还有，随着超声波振幅的增加，陶瓷浆料流出来后还是会出现向外扩散的现象，和纵向振动不一样的是，受到横向振动超声波作用的流体流出来后两侧扩散是不对称的。随着横向振动超声波频率的增加，陶瓷浆料流出来后的形状会逐渐从波浪形向直线形过渡，收敛性越来越好；但和纵向振动形式的超声波不同的是，流体流出来后会整体向一侧偏移，这对成型零件的精度会造成很大的影响。同时对比一下两种振动方式下，不同振动频率对流体最大流速的影响。