分析求解器
在有限元素分析中,是以一組必須同時解出的代數方程式來描述問題。其中有兩種求解方法:直接與迭代。
直接解法使用確切數值法來解出方程式。迭代解法使用近似解法來解出方程式,其係在每次迭代中假設一個解答,並評估相關的誤差。持續進行迭代計算,直到獲得可接受的誤差為止。
軟體提供下列選項:
選擇求解器
求解器的自動選項為靜態、頻率、挫曲及熱專題的預設選項。
在多區域接觸問題的情形中,如果是透過數個接觸迭代數找出接觸的區域時,適合使用稀疏矩陣直接求解器。
對於自由度在 50,000 以上的模型之非線性專題,則以 FFEPlus 求解器的效率較高,能夠在較短的時間內求出解答。
而儘管這兩種求解器對於小問題 (25,000 DOF 或以下) 同樣有效,但是在解決繁雜問題的效能 (速度及記憶體用量) 上則大有出入。
如果求解器所需的記憶體超過電腦的可用記憶體容量,求解器便會使用磁碟空間來存放及擷取暫存資料。遇到此情形時,畫面會出現訊息告知您求解運算即將超出核心,故求解程序的速度將變慢。如果要寫入磁碟的資料量非常大,求解程序有可能進行得極為緩慢。
下列考量因素能幫助您選擇適當的求解器:
問題的大小:一般而言,FFEPlus 在解出超過 100,000 的自由度 (DOF) 時較快,問題越大時更有效率。
電腦資源:電腦上的可用記憶體越多,稀疏矩陣直接求解器的速度會顯著加快。
材料屬性:當模型中使用的材料之彈性模數差異極大時 (例如鋼及尼龍),使用直接解法會比迭代求解器來得精確。在該情況中建議使用直接求解器。
求解器狀態
當您產生研究時,求解器狀態視窗出現。除了進程的資訊外,其同時顯示:
記憶體使用
經過時間
針對研究的資訊,例如自由度、節點數、元素數
求解器的資訊,例如求解器類型
警告
所有使用 FFEPlus(迭代)求解器的研究讓您可存取收斂繪圖及求解器參數。收斂繪圖可幫助您視覺化解答是如何收歛的。求解器參數讓您操控求解器的迭代,使您可以改善精確度,或以較不精確的結果來改善速度。您可以使用求解器的預設值或變更:
要改善精確度,降低停止閾值的值。在緩慢的收斂狀況中,您可以增加閾值的值或減少迭代的最大數量來以較不精確的結果改善速度。