Studien & Solver
Schnellere ODE-Solver und Dormand-Prince 5 (Runge-Kutta 4/5) expliziter zeitabhängiger Löser
Die Zeitschrittalgorithmen zur Lösung von gewöhnlichen Differentialgleichungen und Anfangswertproblemen wurden optimiert. Bestimmte Aufgaben können bis zu 10 Mal schneller gelöst werden. Der neue Dormand-Prince-5-Solver arbeitet mit adaptiven Zeitschritten und ist für nicht steife Systeme geeignet, die mit gewöhnlichen Differenzialgleichungen und Anfangswerten beschrieben werden. Dieser Solver hat gegenüber dem in vorherigen Versionen vorhandenen Runge-Kutta-4-Solver den Vorteil, dass die Zeitschrittgröße automatisch bestimmt und angepasst wird. Der Solver hat einen Steifigkeitserkennungsalgorithmus. Wenn ein Problem als Steifigkeitsproblem eingestuft wurde, wird der Solver angehalten, und eine entsprechende Meldung wird angezeigt. Sie können dann einen geeigneteren Solver auswählen.
Die Lorenz-Attraktor-Übung kann mit den optimierten Zeitschrittalgorithmen und dem neuen Dormand-Prince-5-Solver um ein Vielfaches schneller gelöst werden.
Die Lorenz-Attraktor-Übung kann mit den optimierten Zeitschrittalgorithmen und dem neuen Dormand-Prince-5-Solver um ein Vielfaches schneller gelöst werden.
Bereichszerlegungs-Solver ohne Matrix
Eine neue Solver-Option ermöglicht die Berechnung, ohne dass eine globale Systemmatrix gebildet werden muss. Dadurch kann der benötigte Speicherplatz bei komplexen Simulationen erheblich verringert werden. Für den Bereichszerlegungs-Solver ist die neue Option Neu berechnen und Daten der Subdomain leeren verfügbar, die mit fast jedem linearen Solver für dünn besetzte Matrizen kombiniert werden kann.
Der Bereichszerlegungs-Solver ohne Matrix eignet sich insbesondere für Simulationen, deren Problemstruktur nur einen direkten Solver zulässt. Der Bereichszerlegungs-Solver kann für Berechnungen verwendet werden, bei denen mit gemeinsamem Speicher und mit verteiltem Speicher gearbeitet wird. Bei Cluster-Berechnungen (verteilter Speicher) wird die Ohne-Matrix-Option nicht benötigt, da jeder Berechnungsknoten nur die Matrizen für eine Untermenge der Bereiche speichert. Bei einem Computer, der mit gemeinsamem Speicher arbeitet, z. B. eine herkömmliche Workstation, ermöglicht der neue matrixlose Solver bei einer bestimmten Speichergröße wesentlich komplexere Simulationen.
Bereichszerlegungs-Solver mit der neuen Ohne-Matrix-Option
Bereichszerlegungs-Solver mit der neuen Ohne-Matrix-Option
Zielorientierte Genauigkeitsbestimmung
Mit dem neuen Tool Ziel-orientierte Fehlerabschätzung kann die Genauigkeit bei der Ermittlung von stationären Größen sowie der Frequenz bestimmt werden. Bei diesem Tool wird die Dual-weighted-residual-Methode angewendet, mit der ein Fehlerschätzwert in Bezug auf eine Zielfunktion berechnet wird. Der Fehlerschätzwert wird aus der Summe der Fehlerwerte der einzelnen Netzelemente gebildet. Der Beitrag für jedes Netzelement wird auf Gleichungen aufgeteilt. Der Beitrag ist das Produkt aus Residuum- und Dualgewichtungsprodukt. Die Fehlerbeiträge können visualisiert werden. Weiterhin stehen der globale Fehlerschätzwert und die Summen von Fehlerschätzwerten pro Komponente zur Verfügung.
Erweiterte Fortschrittsverfolgung
Die Fortschrittsanzeige in der COMSOL Desktop-Taskleiste zeigt jetzt den Fortschritt für alle Berechnungen. Wenn beispielsweise eine Solversequenz mit mehreren Studienschritten ausgeführt wird, wird der Fortschritt der gesamten Operationssequenz angezeigt. Diese Verbesserung gilt auch für Geometrie-, Netz- und Nachbearbeitungsoperationen. Wenn Sie den Mauszeiger über den Fortschrittsbalken bewegen, zeigt eine QuickInfo die aktuelle Operation an.
