محدودیت های متقارن و نامتقارن

محدودیت های متقارن و نامتقارن

محدودیت های متقارن و نامتقارن
محدودیت‌هایی که از طریق ضریب R در رابط‌های PDE فرم ضریب و رابط‌های PDE فرم عمومی فرمول‌بندی می‌شوند به‌طور پیش‌فرض باعث ایجاد محدودیت‌های دو جهته متقارن سراسری می‌شوند. این زمانی اتفاق می‌افتد که تنظیمات محدودیت مشخص می‌کند که شرایط واکنش باید به طور متقارن در تمام فیزیک اعمال شود.
یک محدودیت متقارن دو طرفه دقیقاً نحوه تأثیرگذاری شرایط شار (یا شرایط مرزی نویمان) توسط نیروی محدودیت را دیکته می کند. برای فرم ضریب، شرط شار است
و برای شکل کلی، شرط شار است
آخرین عبارت در سمت راست در هر دو عبارت، عبارت واکنش محدودیت متقارن سراسری یا نیروی محدودیت تعمیم یافته است . بنابراین، با محدودیت های متقارن، یک شرط شار نمی تواند مستقل از محدودیت ها اجرا شود.
در ریاضیات، و همچنین در مدل‌سازی چند فیزیک، اغلب لازم است که شرایط نویمان و شرایط دیریکله آزادانه‌تر از آنچه که از طریق محدودیت‌های متقارن ممکن است، اعمال شود. به عنوان مثال، فرم کلی را در نظر بگیرید و فرض کنید که می خواهید شرایط مرزی را اعمال کنید:
اگر  =  1 ( 2 )، شرط اول برآورده می شود اما اگر از تعریف اصطلاح واکنش پیش فرض استفاده شود، شرط دوم برآورده نمی شود. این به این دلیل است که نیروی محدودیت متقارن سراسری صفر نیست:
برای رفع این محدودیت با محدودیت‌های دو طرفه، بخش تنظیمات محدودیت به شما امکان می‌دهد شرایط واکنش را بر روی متغیرهای وابسته از فیزیک فعلی (متقارن داخلی) یا متغیرهای وابسته فردی اعمال کنید . هر دو گزینه دلالت بر یک محدودیت یک طرفه و احتمالاً نامتقارن دارند به این معنا که برخی از متغیرهای وابسته به منظور اعمال محدودیت به عنوان ثابت در نظر گرفته می شوند.
 
برای نمایش بخش تنظیمات محدودیت در گره‌های محدودیت، روی دکمه نمایش گزینه‌های بیشتر ( ) در نوار ابزار Model Builder کلیک کنید و گزینه‌های فیزیک پیشرفته را در کادر محاوره‌ای Show More Options انتخاب کنید .
هنگامی که شرایط واکنش محدودیت فقط در فیزیک فعلی اعمال می شود، شرایط شار در سایر رابط ها توسط محدودیت دست نخورده باقی می ماند. اگر شرایط واکنش فقط برای متغیرهای منفرد اعمال شود، این شرایط شار را روی همه متغیرها به جز متغیرهای خاص دست نخورده می‌گذارد. برای مثال بالا، اگر 1 و 2 به واسط های مختلف تعلق داشته باشند، هر دو تنظیمات اثر مطلوب یکسانی دارند. اگر اینها به یک رابط تعلق داشته باشند، اعمال اصطلاحات واکنش در فیزیک فعلی (متقارن داخلی) همان تأثیری را دارد که برنامه پیش‌فرض برای همه فیزیک (متقارن) است .
در مدل‌سازی چند فیزیک، محدودیت‌های یک طرفه، برای مثال، برای شرایط مرزی زیر ضروری هستند:
محدودیت‌های جهت عادی روی یک مش متحرک، جایی که حرکت مش بخشی از مشکل است. این شرایط از نوع n  ·   −   =  0 هستند که در آن  =  n ( x ) مرز نرمال است، u یک میدان برداری (تغییر مکان یا سرعت)، و x بردار مختصات مش است. قیود متقارن نیروهای قید را نه تنها بر روی معادلات u، بلکه به معادلات x نیز می دهد ، که معمولاً نمی خواهند.
محدودیت در مشتقات زمانی، مانند
روی مرز (تایپ 1-ut با استفاده از نحو COMSOL برای R در محدودیت R   0). محدودیت متقارن دو جهته پیش‌فرض تلاش می‌کند تا تابع تست را بر روی مشتق زمانی u اعمال کند که پشتیبانی نمی‌شود. راه حل این است که شرایط واکنش را بر روی متغیرهای وابسته فردی اعمال کنید . توجه داشته باشید که محدودیت نیز باید یک محدودیت ضعیف باشد زیرا محدودیت‌های نقطه‌ای برای مشتقات زمانی پشتیبانی نمی‌شوند.
شرایط مرزی دیوار برای جریان سیال متلاطم. برای مدل آشفتگی k – ε ، این شرط از نوع  –  r (  ε  ) , – ·  ∇ε است که r یک تابع داده شده است. محدودیت های دو طرفه برای رابطه اول نشان می دهد که رابطه دوم نمی تواند برقرار باشد. 
محدودیت های یک جهته را می توان هم به معنای نقطه ای و هم به معنای ضعیف اعمال کرد.
 
جریان سیال آشفته به ماژول CFD یا ماژول انتقال حرارت نیاز دارد.
 
برای توضیحات در مورد نحوه استفاده از محدودیت‌های نقطه‌ای و ضعیف غیر متقارن، به ترتیب به محدودیت نقطه‌ای و محدودیت ضعیف مراجعه کنید . همچنین انواع شرایط مرزی را ببینید .