FEM SolverElmer SolverSettings/de

Auf dieser Seite werden die möglichen Einstellungen für den Löser Elmer beschrieben.

Allgemein

Elmer ist ein multiphysikalischer Löser. Daher können mehrere Hauptgleichungen zur Lösung von Problemen verwendet werden. Die verschiedenen Gleichungen sind hier aufgelistet.

Es gibt Löser-Einstellungen, die für alle Gleichungen verfügbar sind. Diese werden hier beschrieben. Einstellungen, die nur für eine bestimmte Gleichung verfügbar sind, werden auf den Seiten der entsprechenden Gleichung beschrieben.

Elmer bietet die Lösungstypen stationärer Zustand und vorrübergehend und zwei weitere Lösungssysteme, lineares System und nichtlineares System. Das nichtlineare System wird verwendet für die Strömungsgleichung and Wärmegleichung.

Einstellungen bearbeiten

Die Löser-Einstellungen findet man in dem Eigenschaften-Editor nachdem man auf eine Gleichung in der Baumansicht geklickt hat. Dort können sie wie jede andere Eigenschaft direkt bearbeitet werden.

Löser

Koordinatensystem

The default coordinate system is Cartesian 3D. For some equations, not all coordinate systems can be can be used. This is noted on the Wiki pages of the corresponding equations.

Zeitschritte (Transienten-Analysen)

Hinweis: FreeCAD 0.20.x bietet bereits die folgenden Einstellungen, aber es wird nur das letzte Zeit-Ergebnis ausgegeben. Ab FreeCAD 0.21 erhält man eine Ausgabe für die verschiedenen Zeiten.

Für transiente Analysen müssen die Zeitschritte definiert werden. Dies erfolgt über die folgenden Einstellungen:

Notes:

Informationen zur Visualisierung der Ergebnisse findet man unter Elmer-Visualisierung.

Typ

Gleichung

Basis

All equations have these properties:

Lineares System

This system has the following properties:

Nichtlineares System

Dieses System ist iterativ und hat die folgenden Eigenschaften:

Entspannungsfaktor

If the solver iteration results oscillate numerically, the solver results cannot converge to a final, stable value. To avoid that, the calculated variable Ti of the i-th iteration/solver run is not taken as input for the next iteration, but Ti', a value that is "damped" with the result from the previous iteration. The relaxation factor λ is thereby defined as

Ti'=λTi+(1λ)Ti1

So for the default of 1.0, no damping is used. The smaller λ, the greater the damping and the longer the convergence time. Therefore if the solver does not converge, start changing the relaxation factor to 0.9, then to 0.8 and so on. Values below 0.3 are unusual and if you need this, you should have a closer look to the math of your analysis.
For cases, where you get a proper convergence you can set λ above 1.0 to speed the convergence up.

Stationärer Zustand

This part of the settings has only one property:

uiui1<ϵui

whereas ϵ is the steady state tolerance and ui is the calculated variable in the i-th iteration/solver run.