スタディとソルバー

高速な ODE ソルバーと明示的時間ソルバーDormand-Prince 5 (Runge-Kutta 4/5)

ODE と初期値問題をより効率的に解決できるよう, 時間ステッピングアルゴリズムを最適化しました. ある種の問題クラスは, 解決するよりも早く一定の規模になることがあります. 新しい Dormand-Prince 5 ソルバーは, 適合時間ステップによる明示的な時間ステッパーであり, 常微分方程式と初期値に問題がある硬くない方程式系に最適です. このソルバは既存の Runge-Kutta 4 ソルバーに似ていますが, 時間ステップのサイズを自動的に決定して適合するという新しい機能があります. このソルバーは硬さ検出アルゴリズムを備えており, 問題が硬いと判断されると, ソルバーは停止して, ユーザーに問題を報告し, ユーザーはより安定性の高いソルバーに変更できます.

ローレンツアトラクターチュートリアルは, 最適化した時間ステッピングアルゴリズムと新しい Dormand-Prince 5 ソルバーにより, 数倍の早さで解決します. ローレンツアトラクターチュートリアルは, 最適化した時間ステッピングアルゴリズムと新しい Dormand-Prince 5 ソルバーにより, 数倍の早さで解決します.

ローレンツアトラクターチュートリアルは, 最適化した時間ステッピングアルゴリズムと新しい Dormand-Prince 5 ソルバーにより, 数倍の早さで解決します.

マトリックスフリー領域分解ソルバー

新しいソルバーオプションにより, グローバル座標系マトリックスを明示的に形成しなくても計算ができるようになりました. これにより, 大規模なシミュレーションでも必要なメモリの空き容量を大幅に節約できるようになりました. 領域分解ソルバーに新しいオプションサブドメインデータを再計算してクリアを追加しました. このオプションは, 事実上すべての疎線形ソルバーと結合できます.

問題の構造上, 直接ソルバー以外に選択肢がないシミュレーションでは, マトリックスフリー領域分解ソルバーが最適です. 領域分解ソルバーは, 共用メモリと分散メモリ計算のいずれにも使用できます. クラスター計算 (分散メモリ) の場合, 各計算ノードには領域のサブセットのマトリックスのみが保存されるため, マトリックスフリーオプションは不要です. 通常のワークステーションコンピューターなどの共用メモリコンピューターの場合, 新しいマトリックスフリーソルバーでは, 所定のメモリでも, はるかに大規模なシミュレーションを直接ソルバーで処理できます.

新しいマトリックスフリーオプションと領域分解ソルバー. 新しいマトリックスフリーオプションと領域分解ソルバー.

新しいマトリックスフリーオプションと領域分解ソルバー.

目的指向の誤差評価

定常スタディと周波数スタディに, 目標指向の誤差評価精度ツールを用意しました. この精度ツールは, 所定の目標を設定して汎関数を計算する誤差評価二重重み付け残渣法を実装します. 誤差評価は個々のメッシュ要素の寄与の合計として計算します. メッシュ要素ごとに, 方程式で寄与を分割します. 寄与は, 残渣重み付けと二重重み付けの積です. 誤差寄与は可視化できます. グローバル誤差評価と誤差評価の成分的合計も可能です.

強化された進捗監視機能

COMSOL デスクトップタスクバーの進捗ビューには, すべての計算の進捗状況が表示されるようになりました. たとえば, いくつかのスタディステップがあるソルバーシーケンスを実行すると, 演算のシーケンス全体の進捗状況が表示されます. この機能強化は, ジオメトリ, メッシュ, ポストプロセス演算にも適用されます. 進捗バーにマウスカーソルを合わせると, 現在の演算のツールチップが表示されます.