متغیرهای وابسته

متغیرهای وابسته

متغیرهای وابسته
گره Dependent Variables ( ) داده های اولیه و مقیاس بندی را برای متغیرهای وابسته ای که برای آنها حل می کنید و همچنین نحوه محاسبه متغیرهای وابسته حل نشده را کنترل می کند. این روش ها برای متغیرهای وابسته موجود به عنوان زیرگره های فیلد ( ) در زیر گره متغیرهای وابسته قابل اجرا هستند. نام گره فیلد با نام متغیر مطابقت دارد.
 
گره Dependent Variables به طور خودکار گره های فیلد را به روز می کند . بنابراین، اگر نوع مطالعه حل‌کننده تغییر کند یا از نوع مطالعه دیگری استفاده کنید، گره‌های فیلد بر این اساس تغییر می‌کنند. همچنین برای اطلاعات به مقیاس بندی متغیرها و معادلات مراجعه کنید.
برای ترسیم و ارزیابی مقادیر اولیه برای متغیرهای وابسته، روی گره Dependent Variables کلیک راست کرده و Compute to Selected ( ) را انتخاب کنید یا روی دکمه نوار ابزار کلیک کنید (این مشابه گزینه Get Initial Value برای گره های اصلی مطالعه است). برای بازخوانی لیست متغیرهای وابسته، روی دکمه Update Variables ( ) در نوار ابزار کلیک کنید ، که ممکن است در صورت نیاز به ویرایش دستی تنظیمات متغیر وابسته (مثلاً با مقیاس دستی) مفید باشد.
پنجره تنظیمات دارای بخش های زیر است:
عمومی
از لیست مراحل تعریف شده توسط مطالعه استفاده کنید تا مشخص کنید آیا تنظیمات با مرحله مطالعه مربوطه همگام هستند یا خیر. User defined را انتخاب کنید تا تمام تنظیمات به صورت محلی در پنجره تنظیمات گره متغیر وابسته مشخص شود . این تنظیم مربوط به تنظیم گره فیلد برای حل این فیلد است .
مقادیر اولیه متغیرهای حل شده برای
این بخش تنها در صورتی در دسترس است که از لیست مرحله تعریف شده توسط مطالعه، User defined را انتخاب کنید .
از لیست روش برای تعیین نحوه محاسبه مقادیر اولیه برای متغیرهای وابسته استفاده کنید . انتخاب کنید:
عبارت اولیه (پیش فرض) برای استفاده از عبارات مشخص شده در گره های مقادیر اولیه برای رابط های فیزیکی در مدل.
راه حل برای استفاده از مقادیر اولیه همانطور که توسط یک شی حل مشخص شده است. از لیست Solution برای تعیین اینکه از چه شی راه حلی استفاده شود (مستقیم یا به عنوان بخشی از عبارت اولیه)استفاده کنیدانتخاب کنید:
صفر برای مقداردهی اولیه همه متغیرها به صفر.
هر شی راه حل موجود برای استفاده از آن به عنوان مقدار اولیه.
گزینه های لیست راه حل بر اساس نوع مطالعه
بسته به نوع مطالعه برای شی راه حل انتخاب شده، می توانید راه حل های مختلفی را از لیستی در زیر لیست راه حل انتخاب کنید :
برای مطالعه ثابت ، از لیست انتخاب ، خودکار (پیش‌فرض) را برای استفاده از آخرین (معمولاً تنها) راه‌حل، اولین برای استفاده از اولین (معمولاً تنها) راه‌حل، آخرین برای استفاده از آخرین (معمولاً تنها) انتخاب کنید. ) راه حل، همه را برای استفاده از همه (معمولاً فقط یک) راه حل های آن مطالعه انتخاب کنید، Manual را برای استفاده از شماره راه حل خاصی که مشخص کرده اید، یا 1 را برای استفاده از اولین (معمولاً تنها) راه حل انتخاب کنید. اگر از ادامه پارامتریک مطالعه ثابت استفاده می کنید، می توانید راه حل های دیگری را انتخاب کنید.
برای مطالعه وابسته به زمان ، از لیست زمان ، خودکار (پیش‌فرض) را برای استفاده از راه‌حل برای آخرین بار انتخاب کنید ، اول برای استفاده از اولین راه‌حل، آخرین برای استفاده از آخرین راه‌حل، همه را برای استفاده از همه راه‌حل‌ها از آن انتخاب کنید. مطالعه کنید، Interpolated را انتخاب کنید تا زمانی را در فیلد متنی که باز می‌شود مشخص کنید و از راه‌حل درون‌یابی شده در آن زمان استفاده کنید، Manual را انتخاب کنید تا از شماره حل خاصی که شما مشخص کرده‌اید استفاده کنید، یا یکی از زمان‌های خروجی را برای استفاده از راه‌حل در آن زمان انتخاب کنید.
برای مطالعه مقدار ویژه ، از لیست Selection ، Automatic (پیش‌فرض) را برای استفاده از اولین مقدار ویژه و راه‌حل ویژه مرتبط با آن، اولین برای استفاده از اولین راه‌حل، آخرین برای استفاده از آخرین راه‌حل، همه را برای استفاده از همه راه‌حل‌ها از آن انتخاب کنید. مطالعه، Manual را برای استفاده از یک عدد راه حل خاصی که شما مشخص کرده اید انتخاب کنید، یا یکی از مقادیر ویژه را برای استفاده از حل ویژه مربوطه انتخاب کنید.
برای مطالعه Sweep پارامتری یا Frequency Domain ، از لیست مقدار پارامتر ، Automatic (پیش‌فرض) را برای استفاده از اولین مجموعه مقدار پارامتر یا فرکانس انتخاب کنید، First برای استفاده از اولین راه‌حل را انتخاب کنید، آخرین را برای استفاده از آخرین راه‌حل انتخاب کنید، همه را انتخاب کنید تا از همه راه‌حل‌های آن مطالعه استفاده کنید، Manual را برای استفاده از یک شماره راه‌حل خاصی که مشخص کرده‌اید انتخاب کنید، یا یکی از مجموعه‌های مقادیر پارامتر یا فرکانس‌ها را برای استفاده از راه‌حل مربوطه انتخاب کنید.
مقیاس بندی
از لیست Method برای تعیین نحوه مقیاس بندی متغیرهای حل شده استفاده کنید . انتخاب کنید:
خودکار برای به دست آوردن مقیاس خودکار تعیین شده (پیش فرض)، که برای اکثر مدل ها به خوبی کار می کند. در ابتدا بر اساس بزرگی عناصر در ماتریس ژاکوبین و جرم است. برای مسائل غیر خطی، این مقیاس ها بر اساس بزرگی تکرار جواب محاسبه می شوند.
مقدار اولیه بر اساس برای بدست آوردن مقیاسی که از مقادیر اولیه تعیین می شود. اگر مولفه های مقادیر اولیه تخمین خوبی از ترتیب بزرگی راه حل ارائه می دهند، از این استفاده کنید.
اگر ترتیب بزرگی متغیرها را از قبل می دانید، به صورت دستی وارد مقیاس بندی می شود . به عنوان مثال ، فرض کنید که یک مدل برای یک متغیر وابسته u حل می کند ، و مقادیر u در مرتبه 10-4 هستند . برای استفاده از این دانش، 1e-4 را در قسمت Scale تایپ کنید . سپس حل‌کننده‌ها در داخل از یک بردار راه‌حل استفاده می‌کنند که به ترتیب 1 برای u تغییر مقیاس داده شده است . اگر بیش از یک متغیر وابسته وجود داشته باشد که مدل آن را حل کند، همه آنها با یک عامل تغییر مقیاس می شوند.
هیچ کدام برای رد شدن از مقیاس بندی.
 
مقیاس بندی خودکار در COMSOL Multiphysics هنگام استفاده از حل کننده ثابت غیرخطی کار نمی کند و یک میدان یا حالت یک راه حل یکسان صفر دارد (حل کننده همگرا نمی شود). در این مورد از Manual یا None استفاده کنید .
روش مقیاس‌بندی نیز می‌تواند برای هر متغیر وابسته در پنجره تنظیمات برای گره فیلد متغیر مشخص شود . برای اطلاعات بیشتر در مورد مقیاس بندی، به مقیاس بندی متغیرها و معادلات مراجعه کنید .
مقیاس بندی باقیمانده
از لیست روش ، خودکار (پیش‌فرض) یا دستی را انتخاب کنید . برای مشکلات وابسته به زمان، مقیاس خودکار باقیمانده زمانی به روز می شود که یک تغییر به اندازه کافی بزرگ در باقیمانده در طول پله های زمانی تشخیص داده شود. سپس می توانید مقداری را در قسمت آستانه برای به روز رسانی مقیاس باقیمانده وارد کنید ، به طوری که وقتی تغییر به اندازه کافی بزرگ در باقیمانده تشخیص داده شد، مقیاس باقیمانده به طور خودکار به روز شود. مقدار پیش‌فرض 100 است. برای دستی، یک ضریب مقیاس را در قسمت مقیاس وارد کنید (پیش‌فرض: 1). برای مقیاس‌بندی، به معیار خاتمه برای گره‌های مشخصه کاملاً جفت و جدا شده مراجعه کنید.تنظیم دستی ضریب مقیاس ممکن است در برخی موارد که راه حل همگرا نمی شود، زمانی که استفاده از مقیاس خودکار کار نمی کند، به همگرایی کمک کند (مثلاً ممکن است برای برخی از مشکلات تماس صدق کند).
مقادیر متغیرهای حل نشده برای
این بخش تنها در صورتی در دسترس است که از لیست مرحله تعریف شده توسط مطالعه، User defined را انتخاب کنید .
این تنظیمات فقط در صورتی قابل اجرا هستند که متغیرهای وابسته در مدل وجود داشته باشد که شما آنها را حل نکنید (مثلاً در مورد حل یک مدل چندفیزیکی با استفاده از رویکرد متوالی). سپس از لیست روش برای تعیین نحوه محاسبه مقادیر متغیرهای حل نشده استفاده کنید. انتخاب کنید:
عبارت اولیه برای استفاده از عبارات مشخص شده در گره های مقادیر اولیه برای رابط های فیزیکی در مدل.
راه حل برای استفاده از مقادیر اولیه همانطور که توسط یک شی حل مشخص شده است. سپس از لیست Solution استفاده کنید تا مشخص کنید اگر Method روی Solution تنظیم شده باشد،از چه شی راه حلی استفاده کنید. انتخاب کنید:
صفر برای مقداردهی اولیه همه متغیرها به صفر.
هر شی راه حل موجود دیگری که از آن به عنوان مقدار اولیه استفاده شود.
بسته به شی راه حل مورد استفاده، می توانید راه حل های مختلفی را برای استفاده انتخاب کنید. اگر یک راه حل دارای گره هایی برای ذخیره راه حل ها در توالی خود باشد، می توانید با استفاده از لیست Use انتخاب کنید که از کدام راه حل استفاده کنید . مقدار Current مقداری است که راه حل در لحظه خواندن مقدار دارد. مقادیر دیگر مقادیر ذخیره شده در گره های مربوطه دنباله هستند. برای وارد کردن فهرست راه حلی که می خواهید استفاده کنید، Manual را انتخاب کنید . این شاخص می تواند یک پارامتر سراسری باشد که در یک جابجایی پارامتری با ورودی شماره حل به آن جارو می شود.
 
برای انتخاب های بیشتر بر اساس نوع مطالعه و سپس موجود در این بخش، گزینه های لیست راه حل ها را بر اساس نوع مطالعه ببینید .
شما با کلیک چپ بر روی یک زیرگره فیلد ( ) انتخاب می کنید که آیا برای یک متغیر حل شود یا نه و سپس در پنجره تنظیمات ، چارگوش حل این فیلد را انتخاب یا پاک کنید .
ثابت های محاسبه ارزش اولیه
تنظیمات این بخش کنترل مقادیر پارامترها در مدل ها را در صورت استفاده به عنوان ثابت در مقادیر اولیه ممکن می سازد. به‌طور پیش‌فرض، این مقادیر به‌طور خودکار توسط مرحله مطالعه کنترل می‌شوند و تنظیمات در دسترس نیستند، مگر اینکه کاربر تعریف‌شده را از فهرست مراحل تعریف شده توسط مطالعه در بخش عمومی بالا انتخاب کنید. مقدار به‌محض به‌روزرسانی زمان‌ها، فرکانس‌ها یا فهرست پارامترهای حل‌کننده بعدی، به‌روزرسانی می‌شود. مقدار هر پارامتر اولین مقدار در هر لیست است. می‌توانید با انتخاب Manual از فهرست پارامترها ، این رفتار خودکار را لغو کنید . سپس می توانید پارامترهایی را به عنوان ثابت به نام Constant اضافه کنیدستون و مقدار اولیه مربوطه به عنوان یک عبارت پارامتر در ستون منبع مقدار اولیه . ثابت های تعریف شده در اینجا باید در یک عبارت مقدار اولیه برای متغیرهای وابسته استفاده شوند.