關於comsol常見問題解答(1)

COMSOL Multiphysics具有高效的計算效能和獨特的多物理場全耦合分析能力,可以保證數值模擬的高度精確,因此被應用於各個學科領域。但是,由於多個物理場耦合問題的複雜性,COMSOL在實踐應用中也存在大量的技術問題。

1、COMSOL Multiphysics 求解時求解器如何選擇?

COMSOL Multiphysics 一共提供了五個求解器,各有各的優勢,分別適合於不同的場合。其中

UMFPACK 求解器最為簡單快速,但缺點是佔用大量記憶體;SPOOLES 求解器的原理和 UMFPACK

求解器有些相似,但收斂方法不一樣;GMRES 求解器適用於大規模問題,可以有效降低記憶體佔

用量;Conjudate gradients 求解器使用共厄梯度法求解,在設定合理的情況下求解速度極快;

Geometric multigrid 求解器是新型,適用於幾何模型比較規則的情況,尤其是對於流體計算極為

有效。

2、為何產生網格與後處理時,有時圖形無法正確顯示?

這是由於顯示卡不支援硬體加速 OpenGL1。1 或更新版本造成的,解決辦法為在桌面單擊右鍵——屬性——設

置——高階——疑難解答——硬體加速,將其關閉。使用軟體來加速,可以解決問題。第二種辦法是更換支

持 OpenGL1。1 或更新版本的顯示卡。

3、為什麼我在還有空餘記憶體的情況下會報錯:記憶體溢位?

這個問題的產生可能有兩方面的原因:

1。大容量記憶體搭配 32 位作業系統。由於記憶體的控制權屬於作業系統而不是軟體本身,32 位的

windows 系統僅能支援 2G 的記憶體,超過這個數量作業系統不會呼叫。Linux/Unix 可以支援到 4G

的記憶體,超過這個數量作業系統不會呼叫。

解決辦法是使用 64 位作業系統,例如 64 位 linux。或者是使用記憶體擴充套件技術的 windows;在 vista

正式釋出後我們會盡快對 vista 和 COMSOL Multiphysics 的相容性進行測試。

2。硬體記憶體相容性可能存在問題,例如使用不同規格的記憶體(品牌、容量,頻率等等),或者將

雙通道記憶體插在非雙通道插槽中,會有很小的機率導致作業系統無法呼叫全部記憶體。

解決辦法是重新配置硬體,儘量使記憶體規格統一。

4、COMSOL Multiphysics 各個版本的相容性怎麼樣?

COMSOL Multiphysics 的版本之間是向下相容的,也就是高版本的可以開啟低版本的檔案,但是低版本的

軟體不能開啟高版本的檔案。如果確實有必要用低版本開啟高版本檔案,可以使用。M 檔案,然後用寫字板

開啟,將裡面的命令輸入高版本,大部分情況下可以解決。

5、如何增加記憶體使用量

1。使用最新版本的軟體,因為隨著軟體版本的升級,對於記憶體的控制也越來越好,可以使用小記憶體計算大

規模問題,且不會影響計算速度。

2。至 COMSOL 3。2 資料夾 lib,開啟檔案 comsol。opts,將其中一行“MAXHEAP=256m”, 從 256MB 調至

128MB 或更低。

6、如何避免高度非線性的不收斂問題

1。PDE 形式使用 general solution form 或是 weak solution form,會大大提高收斂性。此外,當使用到耦

合變量時,必須使用 weak solution form 來得到準確的 Jacobian。

2。使用最有可能的初始值。

3。確保邊界條件一致性。

4。將穩態非線性問題切換成瞬時問題並試著去求解。

5。使用引數解,以及變化與非線性行為很大關係的材料系數,因此可以一連串的微調方程式的非線性程度

7、如何避免幾何結構奇點

幾何奇點是指尖銳的角或是在網格化、分析過程中產生問題的角,尖銳的角在結構問題分析會導致無限大

的應力值。為了避免奇異點,可以使用繪圖模式下的圓角(Fillet) 繪圖指令在模型的角邊產生一個圓角,使

其應力值有限。

8、一致性邊界條件(identity condition)有什麼要求?

當使用一致性邊界條件(identity condition)來耦合不同網格時,必須是從較疏的網格結構耦合到較密的網格

結構,需要先選擇較係數網格的幾何視窗再開啟一致性邊界條件(identity condition)。

9、如何自定義座標系統

COMSOL Multiphysics 允許使用者自定義座標系統,我們可以使用軟體自帶的函式進行座標系統設定。例如:

1。3D 球座標系

選擇 Options > Expressions > Scalar Expressions,在對話方塊中輸入:

r=sqrt(x^2+y^2+z^2)

phi=atan2(y,x)

theta=acos(z/r)

2。2D 極座標

選擇 Options > Expressions > Scalar Expressions,在對話方塊中輸入:

r=sqrt(x^2+y^2)

phi=atan2(y,x)

sqrt, atan2 及 acos 均為 comsol 內建函式

10、如何察看任意截面的變數曲線?

選單欄選擇後處理>剖面引數。彈出剖面引數對話方塊。選擇所要輸出的變數曲線。點確定後即可

輸出曲線圖。

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