设置求解器参数

设置求解器参数。亚松弛因子十分重要,通用于所有求解器。其他设置通常用于故障排除。

对于常见的多相流体案例,选择默认松弛因子可实现可靠收敛。如果多相研究需要额外的亚松弛才能收敛,则可通过针对额外的量使用显式亚松弛因子来提高性能。一种策略是保留隐式亚松弛因子的默认值,或提高到 0.8,然后减小显式亚松弛因子。这时,两个因子的乘积会给出所需的总体松弛。

建议将显式亚松弛同时应用于速度和体积分数求解器。如果 S-Gamma 模型处于活动状态,则需要对 S-Gamma 求解器和体积分数求解器使用相同的松弛格式。

显式亚松弛非常适用于通过入口边界条件指定的稳态流。在此类情况下,收敛所需的迭代次数可以减少高达 30%。

除了指定数值之外,还可以使用表达式设置亚松弛因子。从而可以在模拟过程中使用模拟操作调整或跃升亚松弛因子。可以使用全局参数来指定任何亚松弛因子的输入表达式。请参见全局参数

此过程中的步骤用于接续欧拉多相流建模中的步骤 8。

要设置求解器参数:

  1. 编辑求解器节点,然后设置适当的亚松弛因子。
    求解器节点 描述
    分离 EMP 流 > 相耦合速度

    请参见分离 EMP 流求解器

    分离 EMP 流 > 压力

    请参见分离 EMP 流求解器

    分离能量

    请参见多相分离能量求解器

    体积分数

    请参见多相体积分数求解器

对于稳态案例,默认值可能不足以收敛,例如由于强力或源项。对于这种案例,可以减少松弛因子。

  1. 对于每个求解器,依次从速度或体积分数求解器开始,根据需要将松弛因子减小为 0.1。

    可使用残差响应作为每次调整是否有效的参照。如果松弛因子小于 0.1,则收敛可能很慢。在此类情况中,使用时间步是接近稳态的更有效方法,尤其是在可以为阻碍收敛或导致不稳定的项求解物理时间尺度时。尝试求解非稳态模拟中的难题时,首先可以尝试减小时间步长。

    或者,如果收敛速率太慢,则可以通过将一些松弛从隐式亚松弛因子(请参见 Eqn. (920))传递到显式亚松弛因子来提高性能。显式亚松弛因子可用于相耦合速度、体积分数和 S-Gamma 求解器。

某些案例可能需要减小线性求解器的收敛容差。此设置是每个求解器的 AMG 线性求解器分量的属性。

  1. 选择适当的求解器的 AMG 线性求解器分量,并设置收敛容差值。

    默认值为 0.1,但在大多数情况下,可以将此值减少到 1.0E-3 和 1.0E-4 之间。可通过将详细说明设置从更改为,然后检查单个迭代中每个求解器的诊断输出,来调查此调整的合理性及其效果。

返回欧拉多相流建模,然后继续执行步骤 9。