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終止法

為了讓以迭代法為基礎的增量程序有效,您應提供實用的終止法。在每個迭代結束時,應在實際公差內估計收斂。太寬鬆的公差會造成結果不精確,而過於嚴格的公差則會增加不必要的運算成本。不良發散檢查可在求解未發散時結束迭代程序,或允許繼續搜尋未實現的求解。

目前已有許多程序可用來做為終止迭代程序的收斂準則。以下討論 3 種收斂準則:

位移收斂

此項準則係根據迭代期間的位移增量。此準則的計算公式如下:

|{ΔU}(i)| < εd |t+Δt{U}(i)|

其中 |{α}| 代表尤拉範數 (Euclidean norm) {α},而εd 為位移公差。

力收斂

此項準則係根據在迭代期間的失衡(殘留)負載。它要求殘留的負載向量範數應在套用負載增量的公差 εf 範圍內,即,

|t+Δt{R} - t+Δt{F}(i)| < εf |t+Δt{R} - t{F}|

能量收斂

在此項準則中,會將每個迭代期間內部能量的增量(即殘留力透過增量位移所做的功)與初始能量的增量做比較。本準則假定當滿足下列條件時,收斂會實現。

({ΔU}(i))T (t+Δt{R} - t+Δt{F}(i-1)) < εe ({ΔU}(1))T (t+Δt{R} - t{F})

其中 εe 為能公差。

此外,還有其他許多方法可用來做為發散準則。其中之一是根據殘留負載的發散。另一有種則是根據增量能的發散。



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