هنگام حل معادلات اویلر خطی (LE) و خطی شده ناویر-استوکس (LNS) با استفاده از روش اجزای محدود (فرمول استاندارد گالرکین). می‌توان نشان داد که این روش ویژگی‌های تقریب خوب خود را زمانی از دست می‌دهد که عبارت‌های همرفتی وجود داشته باشند و زمانی که این اصطلاحات به صورت محلی غالب باشند ( مراجعه 19 ). این می تواند به نوسانات عددی جعلی منجر شود. برای رفع این نوسانات از تثبیت کننده استفاده می شود.
 | می توان نشان داد که اگر عدد Péclet سلول دارای مقداری بزرگتر از یک Pec > 1 باشد محلول نوسان می کند. در رابط خطی شده Navier-Stokes، متغیرهای lnsf.CellPe_th و lnsf.CellPe_v را می توان برای ارزیابی عدد مشخصه هنگام مقایسه همرفت با انتشار ویسکوز و حرارتی ترسیم کرد. |
روشهای تثبیت
در رابط های خطی ناویر-استوکس (LNS) و خطی شده اویلر (LE) دو روش تثبیت اجرا شده است. تثبیت حداقل مربعات گالرکین (GLS) و تثبیت جریان رو به باد پتروف-گالرکین (SUPG). به طور کلی استفاده از روش GLS توصیه می شود. روش SUPG برای کامل بودن پیاده سازی شده و کاربران با تجربه می توانند از آن استفاده کنند. همچنین گزینه عدم استفاده از تثبیت یا استفاده از روش قدیمی از نسخه 5.2a و بالاتر وجود دارد. روش میراث برای رابط LE بر اساس پیاده سازی بحث شده در Ref. 10 .
اجرای روش های تثبیت GLS از روشی پیروی می کند که در Ref. 14 ، 19 ، 21 و 23 . یک نمای کلی در مورد روش های تثبیت را می توان در Ref. 22 . روش GLS پایداری و دقت را ترکیب می‌کند و ترتیب دقت روش O ( h 2p+1 ) است که در آن p ترتیب تابع شکل و h اندازه مش محلی است. روش SUPG دارای ترتیب دقت O ( h p+1/2 ) برای مسائل تحت سلطه همرفت و O ( h p+1 ) برای مسائل تحت سلطه انتشار است.
گسسته سازی پیش فرض برای رابط LNS و LE استفاده از عناصر خطی برای همه متغیرهای وابسته (P1-P1-P1) است. این به طور موثر تثبیت را در قسمت های انتشار معادله حذف می کند. روش GLS همچنان نسبت به روش SUPG برتری دارد زیرا شرایط واکنشی را نیز تثبیت می کند. اینها اصطلاحاتی هستند که گرادیان های پس زمینه به معنای فیلدهای جریان وارد می شوند. اگر از تثبیت استفاده نمی شود، یک گسسته سازی P1-P2-P2 را برای متغیرهای وابسته تنظیم کنید زیرا از یک طرح عددی پایدارتر اطمینان می دهد.
 | باقیمانده‌های معادله را می‌توان در رابط‌های LE و LNS با ترسیم رسم، برای مثال، lnsf.res_e (معادله باقیمانده برای معادله انرژی)، lnsf.res_mx (معادله باقیمانده برای معادله تکانه x-مولفه)، lnsf.res_my ، تجسم کرد . lnsf.res_mz و lnsf.res_e (معادله باقیمانده برای معادله انرژی). |
 | به عنوان مثال به مدل منبع نقطه ای در جت 2 بعدی: تابش و شکست امواج صوتی از طریق یک لایه برشی دو بعدی که در گالری مدل یافت می شود مراجعه کنید: www.comsol.com/model/point-source-in-2d-jet-radiation-and- انکسار-امواج-صوت-از طریق-a-2d-shea-16685 |
