使用监视器作为停止条件
可以创建基于现有监视器的停止条件。通过此功能,可使用更有意义的条件来判断收敛。
正如自动生成的停止条件一样,基于监视器的停止条件的节点具有属性。
这些基于监视器的停止条件可能包含残差减少,或者基于要从求解中获得的某物理量。例如,如果模拟的是翼面上的流体,则可以在翼面的曳力和升力系数已达到稳态值时停止迭代。
可以创建基于任何现有监视器的停止条件。这些条件可检查关联监视器的值,并且在该值达到用户指定的某下限、上限、渐进极限或者标准偏差时返回已满足的条件。还可以复制这些条件的属性。
注 | 使用多值报告监视器作为输入将仅提取报告监视器的总值。 |
在瞬态模拟中使用基于监视器的停止条件
如果使用的是隐式非稳态模型,这些条件将自动应用于内部迭代。在使用准则停止内部迭代时,确保监视器触发属性设为迭代。要将准则应用于外部迭代以便它们停止整个模拟,停用相应准则节点的停止内部迭代属性。
在瞬态分析中,这些条件(满足时)默认仅允许一次内部迭代。要获得多次内部迭代:
- 手动创建最小内部迭代条件。
- 设置最小内部迭代条件的属性:
- 将最小内部迭代属性设为 3 或 4。
- 确保将逻辑规则属性设为与。
- 将基于监视器的其他条件的逻辑规则属性设为与。
- 基于监视器的属性
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- 监视器
- 用于创建此停止条件的监视器的名称(只读)。
- 停止内部迭代
- 打开时,如果满足(如条件选项中所指定的)条件,将停止瞬态模拟的内部迭代。关闭时,如果满足(如条件选项中所指定的)条件,将停止瞬态模拟的外部迭代。
- 条件选项
- 用于评估此条件的方法。
- 最小值
- 指定当监视器达到用户指定的最小值时满足此条件。“下限”节点将添加为子节点。
- 最大值
- 指定当监视器达到用户指定的最大值时满足此条件。“上限”节点将添加为子节点。
- 渐进
- 指定当监视器在几次迭代过程中稳定至特定范围时满足此条件。可在“渐进极限”子节点中指定范围和迭代窗口。
- 标准偏差
- 指定当监视器达到用户指定的标准偏差时满足此条件。“标准偏差”节点将添加为子节点。
- 相对变化
- 指定在监视器的当前值与初始值(前六个相关迭代中的最大值)的比率达到用户指定的相对变化值时满足此准则。可在瞬态情况的每个时间步开始时确定初始值。
- 已启用
- 打开时,确定是否将此条件用于停止求解器。
- 满足的条件
- 指示是否已满足停止条件(只读)。
- 逻辑规则
- 定义此条件如何与其他已启用的停止条件互动。
- AND
- 此条件以及逻辑规则设为与的一个或多个其他条件都满足时才能停止求解器。
- OR
- 指示仅满足此条件就足以停止求解器。
创建基于监视器的条件
要根据现有监视器创建停止条件:
- 右键单击停止条件节点,然后选择 。
- 从现有监视器的列表中选择。
新的停止条件节点将添加到停止条件管理器节点中。新节点以选定监视器命名并将 Criterion(条件) 附加到该名称,且可能带有一个数字,使新条件在具有相似名称的其他条件中唯一。但是,可以重命名停止条件。默认情况下会激活新条件,同时将条件选项设为 Minimum(最小值),并将逻辑规则设为 OR(或)。
- 最小/最大监视器
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默认情况下,根据监视器创建的所有条件均使用下限确定何时停止模拟。限制类型可以更改为最大值、渐近线或标准偏差。
要更改限制类型,选择监视器停止标准节点,然后在属性窗口中的标准选项属性下的下拉菜单中选择类型。可以使用监视器创建多个条件。例如,监视器可用于在其值达到最大值或渐近线时停止迭代。
如果选择最小值或最大值极限,则可通过在停止标准管理器中选择最小极限或最大极限节点来设置限值。然后,可以在属性窗口中修改最小值或最大值属性。
- 下限属性
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- 最小值
- 满足此条件的最小监视器值。一旦监视器值小于该指定值,求解器就会停止。
- 上限属性
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- 最大值
- 满足此条件的最大监视器值。一旦监视器值大于该指定值,求解器就会停止。
- 渐进监视器
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还可以将条件设为达到渐进极限后停止。它可用于定义值在给定样本数中的波动范围。
当精确的限值未知,但知道用户视为足以进行收敛的监视值的最大变化时,此功能非常有用。
要选择渐进极限选项,选择监视器停止标准,然后在属性窗口的标准选项属性下的下拉列表中选择渐进选项。可通过选择监视值在给定连续迭代次数(样本数)内允许的最大变化来设置该限制。展开监视器停止条件节点,选择渐进极限子节点,然后在属性窗口中编辑监视值和样本数的差值 (|最小 – 最大|)。
- 渐进监视器属性
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- 刷新采样
- 设为打开时,只要满足外部停止标准,该功能就将刷新监视器采样。
- |最大 - 最小|
- 在之前的样本数期间收集的最小值和最大值之差。一旦差值位于此限制内,则满足条件。
- 样本数
- 监视器值查看其是否超出绝对变化的样本数。
- Normalized(标准化)
- 打开时(默认设置),这会将 |最大 - 最小| 值标准化为基于样本数的平均值。|最大 - 最小| 的默认值为 0.1。
- 标准偏差监视器
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可以使用给定样本数的标准偏差。
要选择此选项,选择监视器停止标准,然后在属性窗口的标准选项属性下的下拉列表中选择标准偏差选项。展开监视器停止条件节点,选择标准偏差子节点,然后在属性窗口中编辑标准偏差和样本数。
- 标准偏差监视器属性
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- 刷新采样
- 设为打开时,只要满足外部停止标准,该功能就将刷新监视器采样。
- 标准偏差
- 样本标准偏差,作为文本输入。
- 样本数
- 确定并检查标准偏差的样本数。
- 相对变化监视器
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当选定的值已按给定比例变化时,可以使用相对变化来停止运行。
要选择此选项,选择监视器停止标准,然后在属性窗口的标准选项属性下的下拉列表中选择相对变化选项。展开监视器停止条件节点,选择标准偏差子节点,然后在属性窗口中编辑标准偏差和样本数。
- 相对变化监视器属性
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- 刷新采样
- 设为打开时,只要满足外部停止标准,该功能就将刷新监视器采样。
- 相对变化
- 停止值与初始值的比率。
- 复制基于监视器的停止条件属性
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可以将属性从一个限值节点复制到另一个限值节点。
如果有两个(或更多)基于监视器的停止条件并希望其限值相同,可以将该属性从一个限值节点复制到另一个限值节点。只能从相同类型的限值节点(最小值、最大值或渐进)复制。
- 重命名基于监视器的停止条件
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与其他对象类似,可在 Simcenter STAR-CCM+ 内对基于监视器的停止条件进行重命名。