數字
流動數字
「流動」(Flow) 模組底下的「數字」(Numerics) 是指您用來控制數字求解器的參數與模型。在內容面板中，您可以為「流動」(Flow) 模組設定或選取數字選項。
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數字選項
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數值
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描述
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「時間精度」(Time Accuracy)
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當內容面板中「一般」(Common) 模組圖元的「時間定義」(Time Definition) 設定為「瞬態」(Transient) 時即會顯示。選取「流動」(Flow) 模組，然後在內容面板中選取 > >
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「一階」(First Order)
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「時間精度」(Time Accuracy) 的預設值。僅根據前一個時間步長來以隱含方式決定時間更新。
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「二階」(Second Order)
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根據前兩個時間步長來以隱含方式決定時間更新。前兩個時間步長的相對影響取決於「時間混成係數」(Time Blending Factor) 和參照位置的「混成選項」(Blending Options) (「所有位置」(Everywhere) 或「僅邊界」(Boundary Only))。
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「克蘭克/尼克森」(Crank/Nicolson)
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僅根據前一個時間步長並使用明確或隱含公式的組合來決定時間更新。隱含與顯式的相對影響取決於「時間混成係數」(Time Blending Factor) 和參照位置的「混成選項」(Blending Options) (「所有位置」(Everywhere) 或「僅邊界」(Boundary Only))。
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「自動鬆弛」(Automatic Relaxation)
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「是」(Yes) 或「否」(No)
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當您在內容面板中將「自動鬆弛」(Automatic Relaxation) 值選取為「是」(Yes) 時，它會針對 Creo Flow Analysis 中的壓力求解結果新增額外的線性鬆弛，如下所示：  |
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「鬆弛」(Relaxation)
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• 範圍在 0 到 1 之間。
• 一般值的範圍在 0.0 到 0.8 之間。
• 預設值是 0
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使用以下用於壓力與速度修正的方程式，控制在每一個版序期間所套用的修正量：   • 鬆弛 0 在值方面沒有限制，並且允許完整套用修正。這是假設收斂度沒有問題時所建議的值。建議採用較高的值 (> 0) 來防止求解結果偏離。 • 值 1 的限制性最高。它不允許修正要移至下一個版序的求解結果。針對「壓力」(Pressure) 還有「自動鬆弛」(Automatic Relaxation)。 |
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「對角鬆弛」(Diagonal Relaxation)
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• 範圍在 0 到無限之間
• 一般值的範圍在 0.001 到 1 之間。
• 預設值是 0.3
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套用至求解結果矩陣對角的鬆弛形式。它的效果類似於舊值在上一個時間步長的影響。流動模組對於速度與壓力修正有不同的值。在求解過程中，求解器會預估獲得精確求解結果所需的修正量。一般而言，鬆弛是指套用至下一個版序的建議修正。
• 假設收斂度沒有問題，建議「壓力」(Pressure) 和「速度」(Velocity) 均採用 0.3。如有必要，建議採用較高的值 (> 0.3) 來防止求解結果偏離。
• 值 0 在值方面沒有限制，並且允許完整套用修正。
• 大的值是最保守的選擇，會減慢移至下一個版序的修正速度。
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「數字配置」(Numeric Scheme)
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「迎風」(Upwind)
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根據來自屬意介面之迎風 (上游) 儲存格的值，來設定儲存格介面處的值。
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「中央」(Central)
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使用來自屬意介面之兩側上儲存格的平均值，來設定儲存格介面處的值。您可以經由設定「混成係數」(Blending Factor) 和「限制配置」(Bounded Scheme) 來使用中央差異控制收斂度。
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「二階迎風」(2nd Order Upwind)
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根據鄰接屬意介面之儲存格的模板來設定儲存格介面處的值。您可以使用「二階迎風」(2nd Order Upwind) 搭配「混成係數」(Blending Factor) 和「限制配置」(Bounded Scheme) 來協助控制收斂度。
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• 「混成係數」(Blending Factor)
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0.1 到 0.5
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使用混成係數和限制配置來穩定收斂度。使用「混成係數」(Blending Factor) 搭配諸如「中央」(Central) 和「二階迎風」(2nd Order Upwind) 等較高階的內插配置。這會有助於穩定收斂度，方式是包括使用以下所列方程式的「迎風」(Upwind) 配置：  • 將「混成係數」(Blending Factor) 設定為「中央」(Central) 或「二階迎風」(2nd Order Upwind) 配置。 • 較高的「混成係數」(Blending Factor) 值可讓求解結果更加穩定。 |
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• 「限制配置」(Bounded Scheme)
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使用「限制配置」(Bounded Scheme) 搭配諸如「中央」(Central) 和「二階迎風」(2nd Order Upwind) 等較高階的內插配置。這會有助於穩定收斂度，方式是將內插值的範圍限制為不超過鄰接屬意儲存格表面之儲存格的最大值或最小值。  在內容面板中的「流動」(Flow) 模組底下，您可以針對「中央」(Central) 或「二階迎風」(2nd Order Upwind) 的速度設定「限制配置」(Bounded Scheme)。 |
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「未受限制」(Unlimited)
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內插上沒有設置任何範圍。
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「僅邊界條件」(BC Only)
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只會在邊界旁邊的表面上設置範圍
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「所有位置」(Everywhere)
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在整個領域裡套用範圍。
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「線性求解器」(Linear Solver)
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AMG (代數多重格點求解器)
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「壓力」(Pressure) 的預設值
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CGS (共軛梯度平方)
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「速度」(Velocity) 的預設值
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「掃描」(Sweeps)
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預設值是 50
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Creo Flow Analysis 中的求解過程會反覆執行，包括線性求解器。您可以透過將「掃描」(Sweeps) 設定為最大允許值，來將總掃描數限制在線性求解器的範圍內。如果求解器已達到最大掃描數，便會繼續進展至下一個變數。
• 掃描數也是由線性求解器公差所控制。一般而言，求解器應在達到最大掃描數之前達成屬意的公差。
• 用於給定版序的掃描數會顯示在 .out 檔案中，如下所示：
◦ INFO(Sim02:Flow:V:CGS): Residual: 4.19235 Sweeps = 1
◦ INFO(Sim02:Flow:P:AMG): Residual: 52.4886 Sweeps = 2
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「線性求解器公差」(Linear Solver Tolerance)
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預設值是 0.1
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Creo Flow Analysis 中的求解過程會反覆執行，包括線性求解器。您可以經由將「線性求解器公差」(Linear Solver Tolerance) 設為屬意的收斂度公差，來控制線性求解器內的掃描總數。當求解器針對給定變數的修正低於其「線性求解器公差」(Linear Solver Tolerance) 時，求解器會繼續進展至下一個變數。
• 若是「流動」(Flow) 模組，「線性求解器公差」(Linear Solver Tolerance) 會為壓力與速度這兩個求解結果決定線性求解器收斂度條件。
• 較小的值意謂著較高的精確度。
• 較小的值須付出的代價是較多的掃描數，進而導致較長的計算時間。在某些情況下，提高精度並不值得付出額外的代價。如果目標收斂條件很小，求解器可能會無法達成，那麼求解結果會繼續進展至所允許的最大掃描數。
• 速度與壓力的殘差會顯示在 .out 檔案中，如下所示：
INFO(Sim02:Flow:V:CGS): Residual: 4.19235 Sweeps = 1 INFO(Sim02:Flow:P:AMG): Residual: 52.4886 Sweeps = 2
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「壓力速度關聯方法」(Pressure Velocity Coupling Method)
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「簡易」(Simple)
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壓力連結方程式的半隱含方法。參照 Patankar，Numerical Heat Transfer and Fluid Flow，1980，ISBN 0-07-048740-5
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SIMPLEC
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一般曲線座標壓力修正配置 (SIMPLEC)。解壓力耦合方程式的半隱式方法，具一致性。參照：Doormaal, J. 與 G.D.Raithby，Enhancements of the SIMPLE method for predicting incompressible fluid flows，編號熱傳 7 (1984)，147–163
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SimpleS
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SIMPLEC 演算法的 Flow Analysis 專利延伸。
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亂流數字
「亂流」(Turbulence) 模組底下的「數字」(Numerics) 是指用來控制「亂流」(Turbulence) 變數之數字求解器的參數與模型。在內容面板中，您可以為「亂流」(Turbulence) 模組設定或選取數字選項。對於「亂流」(Turbulence) 模組，您可以針對亂流動能和亂流動能消散率求解結果來分別設定「數字」(Numerics)。
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亂流模組數字選項
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數值
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描述
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|---|---|---|
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「時間精度」(Time Accuracy)
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當內容面板中「一般」(Common) 模組圖元的「時間定義」(Time Definition) 設定為「瞬態」(Transient) 時即會顯示。選取「亂流」(Turbulence) 模組，然後在內容面板中選取 > >
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「一階」(First Order)
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「時間精度」(Time Accuracy) 的預設值。僅根據前一個時間步長來以隱含方式決定時間更新。
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「二階」(Second Order)
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根據前兩個時間步長來以隱含方式決定時間更新。前兩個時間步長的相對影響取決於「時間混成係數」(Time Blending Factor) 和「混成選項」(Blending Options) (「各處」(Everywhere) 或「僅邊界」(Boundary Only))，以及對於位置的參照。
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「克蘭克/尼克森」(Crank/Nicolson)
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僅根據前一個時間步長並使用明確或隱含公式的組合來決定時間更新。隱含與明確的相對影響取決於「時間混成係數」(Time Blending Factor) 和「混成選項」(Blending Options) (「各處」(Everywhere) 或「僅邊界」(Boundary Only))，以及對於位置的參照。
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「鬆弛」(Relaxation)
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使用以下用於壓力與速度修正的方程式，控制在每一個版序期間所套用的修正量：
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「對角鬆弛」(Diagonal Relaxation)
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0.3, 0.3
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套用至求解結果矩陣對角的鬆弛形式。它的效果類似於舊值在上一個時間步長的影響。
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「數字配置」(Numeric Scheme)
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空間內插
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「迎風」(Upwind)
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「中央」(Central)
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「二階迎風」(2nd Order Upwind)
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「線性求解器」(Linear Solver)
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CGS
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這兩個參數的預設值
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AMG
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「掃描」(Sweeps)
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500, 500
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用於給定版序的掃描數會以 INFO(Sim01:Turbulence): Turbulence INFO(Sim01:Turbulence:tke:CGS): Residual: 0.633601 Sweeps = 1 INFO(Sim01:Turbulence:ted:CGS): Residual: 57.816 Sweeps = 1 形式顯示在 *.out 檔案中
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「線性求解器公差」(Linear Solver Tolerance)
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亂流動能和亂流動能消散率的殘差會顯示在 *.out 檔案中，如下所示：
• INFO(Sim01:Turbulence): Turbulence
• INFO(Sim01:Turbulence:tke:CGS): Residual: 0.633601 Sweeps = 1
• INFO(Sim01:Turbulence:ted:CGS): Residual: 57.816 Sweeps = 1
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亂流動能
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預設值是 0.1
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亂流動能消散率
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預設值是 0.1
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「傾斜項」(Skew Term)
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「是」(Yes) 或「否」(No)
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所指的是在「網格」(Mesh) 中對角連接儲存格之間的連結。在可能減慢計算速度的同時，這些項數對於求解結果的改善程度通常微不足道。它們依預設不會用在「亂流」(Turbulence) 模組的求解結果中，但可使用「傾斜項數」(Skew Term) 選項加以啟動。在內容面板中，您可以針對「亂流」(Turbulence) 模組為「亂流動能」(Turbulent Kinetic Energy) 和「亂流動能消散率」(Turbulent Energy Dissipation Rate) 啟動「傾斜項」(Skew Term)。
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熱數字
「熱」(Heat) 模組底下的「數字」(Numerics) 是指用來控制能量方程式之數字求解器的參數與模型。在內容面板中，您可以為「熱」(Heat) 模組設定或選取數字選項。
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熱模組數字選項
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數值
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描述
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|---|---|---|
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「時間精度」(Time Accuracy)
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當內容面板中「一般」(Common) 模組圖元的「時間定義」(Time Definition) 設定為「瞬態」(Transient) 時即會顯示。選取「熱」(Heat) 模組，然後在內容面板中選取 > >
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「一階」(First Order)
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「時間精度」(Time Accuracy) 的預設值。僅根據前一個時間步長來以隱含方式決定時間更新。
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「二階」(Second Order)
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根據前兩個時間步長來以隱含方式決定時間更新。前兩個時間步長的相對影響取決於「時間混成係數」(Time Blending Factor) 和「混成選項」(Blending Options) (「各處」(Everywhere) 或「僅邊界」(Boundary Only))，以及對於位置的參照。
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「克蘭克/尼克森」(Crank/Nicolson)
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僅根據前一個時間步長並使用明確或隱含公式的組合來決定時間更新。隱含與明確的相對影響取決於「時間混成係數」(Time Blending Factor) 和「混成選項」(Blending Options) (「各處」(Everywhere) 或「僅邊界」(Boundary Only))，以及對於位置的參照。
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「鬆弛」(Relaxation)
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使用以下用於壓力與速度修正的方程式，控制在每一個版序期間所套用的修正量：
用於焓 "h" 修正的方程式  |
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「對角鬆弛」(Diagonal Relaxation)
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0.3, 0.3
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套用至求解結果矩陣對角的鬆弛形式。它的效果類似於舊值在上一個時間步長的影響。
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「數字配置」(Numeric Scheme)
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內容面板： > > >
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「迎風」(Upwind)
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預設為流體階段
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「中央」(Central)
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僅適用於流體階段。在實體階段，依預設僅使用中央選項。如果已選取中央選項，則混成係數與限制配置的預設值分別為 0.1 和僅 BC。
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「二階迎風」(2nd Order Upwind)
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僅適用於流體階段。
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「線性求解器」(Linear Solver)
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CGS
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AMG
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能量求解結果的預設值
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「掃描」(Sweeps)
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熱方程式求解結果的掃描預設值為 50。
用於給定版序的掃描數會顯示在 *.out 檔案中，如下所示：
• INFO(Sim01:Heat): Heat
• INFO(Sim01:Heat:T:AMG): Residual: 0.000775839 Sweeps = 1
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「線性求解器公差」(Linear Solver Tolerance)
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能量方程式的預設線性求解器公差為 0.1。
熱模組的殘差會顯示在 *.out 檔案中，如下所示：
• INFO(Sim01:Heat): Heat
• INFO(Sim01:Heat:T:AMG): Residual: 0.000775839 Sweeps = 1
上述殘差會在時間步長或穩定狀態模擬開始時，相對於第一個版序進行正常化。它們不是線性求解器內的殘差。
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「溫度上限值」(Temperature Upper Limit)
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6000
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「溫度下限值」(Temperature Lower Limit)
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0.1
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「最高溫度調整」(Max. Temperature Adjustment)
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50
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