判断收敛方法

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1、收敛是大家都关心的问题,下面的东西也许对各位有用：判断收敛没有判断收敛性的普遍准则。残差定义对于一类问题是有用的，但是有时候对其它类型问题会造成误导。因此，最好的方法就是不仅用残差来判断收敛性而且还要监视诸如阻力、热传导系数等相关的积分量。对于大多数问题，FLUENT默认的收敛判据已经足够了。这个判据需要标度的残差，标度的残差分别在分离解算器残差定义中的方程7和耦合解算器残差定义的方程3中定义。除了能量方程和P-1方程的标度残差判据为10^-6，其它所有方程都是10^-3。但是有些时候这个判据是不合适的。下面列出了几种典型的情况。l  如果你对流场的初始猜测很好，

2、初始的连续性残差会很小从而导致连续性方程的标度残差很大。在这种情况下，检查未标度的残差并与适当的标度如入口的质量流速相比较是很有用的。l  对于某些方程，如湍流量，较差的初始猜测可能会造成较高的标度因子。在这种情况下，标度的残差最开始会很小，随后会呈非线性增长，最后减小。因此，最好是从残差变化的行为来判断收敛性而不仅仅是残差的本身值来判断收敛性。你应该确认在几步迭代（比如说50步）之后残差继续减小或者仍然保持较低值，才能得出收敛的结论。另一个判断收敛性的流行方法就是要求未标度的残差减小到三阶量级。为了实现这一方法，FLUENT提供了残差标准化，有关残差标准化的信息

3、请参阅分离解算器残差定义和耦合解算器残差定义两节。在这种方法中，要求标准化的未标度残差降到10^-3。但是这种要求在很多情况下可能是不合适的。l  如果你提供了较好的初始猜测，残差可能不会降到三阶量级。比方说，在等温流动中，如果温度的初始猜测非常接近最终值，那么能量残差根本就不会降到三阶量级。l  如果控制方程中包括的非线性源项在计算开始时是零，但是在计算过程中缓慢增加，残差是不会降到三阶量级的。例如，在封闭区域内部的自然对流问题，由于初始的均一温度猜测不会产生浮力，所以初始的动量残差可能非常接近零。在这种情况下，初始的接近零的残差就不适合作为

4、残差的较好的标度。l  如果所感兴趣的变量在所有的地方都接近零，残差不会降到三阶量级。例如，在完全发展的管流中，截面上的速度为零。如果这些速度初始化为零，那么初始的和最终的残差都接近零，因此也就不能期待降三阶量级。在这种情况下，最好监视诸如阻力、总热传导系数等积分量来判断解的收敛。检查非标准化未标度的残差来确定这个残差和适当的标度相比是不是很小也是很有用的。我们可以考虑选择分离解算器残差定义中的方程7或者耦合解算器残差定义中的方程3（默认）中定义的残差。相反，如果初始猜测很差，初始的残差过大以至于残差下降三阶量级也不能保证收敛。这种情况对于初始猜测很难的k和e方程

5、尤其常见。在这里，检查你所感兴趣的所有积分量就很有用了。如果解是不收敛的，你可以减少收敛公差，具体请参阅修改收敛性判据一节。