Studi e solutori

Solutori ODE più veloci e solutore tempo esplicito Dormand-Prince 5 (Runge-Kutta 4/5)

Gli algoritmi tempo-dipendenti sono stati ottimizzati per risolvere in modo più efficiente le ODE e per la risoluzione dei valori iniziali. Determinate classi di problemi possono essere molto più veloci da risolvere. Il nuovo solutore Dormand-Prince 5 è un solutore a passo temporale esplicito con passi temporali adattativi, ideale per sistemi di equazioni differenziali ordinarie non rigidi e risoluzione dei valori iniziali. È simile al solutore di Runge-Kutta 4 esistente, ma con una nuova funzionalità che decide e adatta automaticamente la dimensione del passo temporale. Il solutore ha un algoritmo di rilevamento della rigidezza e, se il problema è considerato rigido, si ferma e lo segnala all'utente per consentirgli di selezionare un solutore più adatto.

Il tutorial "Lorenz Attractor" ha una velocità di soluzione molto maggiore con gli algoritmi a passo temporale ottimizzati e con il nuovo solutore Dormand-Prince 5. Il tutorial "Lorenz Attractor" ha una velocità di soluzione molto maggiore con gli algoritmi a passo temporale ottimizzati e con il nuovo solutore Dormand-Prince 5.

Il tutorial "Lorenz Attractor" ha una velocità di soluzione molto maggiore con gli algoritmi a passo temporale ottimizzati e con il nuovo solutore Dormand-Prince 5.

Solutore di decomposizione sul dominio senza matrice

Una nuova opzione del solutore permette di eseguire il calcolo senza formare in maniera esplicita la matrice del sistema globale. Ciò può ridurre significativamente i requisiti di memoria per le grandi simulazioni. La nuova opzione Recompute and clear subdomain data è disponibile nel solutore di decomposizione sul dominio e può essere combinata con quasi qualsiasi solutore lineare a matrici sparse.

Utilizzare il solutore di decomposizione sul dominio senza matrice può tornare particolarmente efficace nelle simulazioni in cui un solutore diretto è l'unica opzione possibile, a causa della struttura del problema. Il solutore di decomposizione sul dominio funziona sia per i calcoli con memoria condivisa che con memoria distribuita. Per i calcoli in cluster (memoria distribuita), l'opzione senza matrice non è necessaria, in quanto ogni nodo di calcolo memorizza solo le matrici di un sottoinsieme dei domini. Per un computer a memoria condivisa, come una workstation tradizionale, il nuovo solutore senza matrice consente di eseguire simulazioni molto più grandi rispetto a un solutore diretto.

Il solutore di decomposizione sul dominio con la sua nuova opzione senza matrice. Il solutore di decomposizione sul dominio con la sua nuova opzione senza matrice.

Il solutore di decomposizione sul dominio con la sua nuova opzione senza matrice.

Stima dell'errore orientata all'obiettivo

Per gli studi stazionari e della frequenza, è ora disponibile uno strumento di precisione detto Goal-oriented error estimation. Questo strumento di precisione implementa il metodo del residuo doppio ponderato dove viene calcolata una stima dell'errore rispetto a un determinato obiettivo funzionale. La stima dell'errore è calcolata come la somma dei contributi dai singoli elementi delle mesh. Per ogni elemento della mesh, il contributo è diviso sulle equazioni ed è un prodotto del residuo e dei due pesi. Si possono visualizzare i contributi dell'errore. Sono inoltre disponibili la stima dell'errore globale e le somme delle stime di errore per ogni componente.

Miglioramenti nel monitoraggio dei progressi

La visualizzazione dello stato di avanzamento nella barra dei progressi di COMSOL Desktop ora mostra lo stato di tutti i calcoli. Ad esempio, quando si esegue una sequenza di solutore con diversi passi dello studio, viene visualizzato l'avanzamento dell'intera sequenza di operazioni. Questo miglioramento riguarda anche la geometria, la mesh e le operazioni di postprocessing. Una descrizione comando dell'operazione in corso si visualizza quando si passa con il mouse sopra la barra di avanzamento.