Optionen für den linearen Solver
In den Einstellungen für die statische Analyse stehen im Bereich "Methode für Gleichungssystem" zwei Optionen für den linearen Solver zur Verfügung – Direkt und Iterativ.
Beide Optionen steuern die Methode, die zur Lösung des Gleichungssystems verwendet wird – "direkt" oder "iterativ". Um Missverständnisse zu vermeiden: Wenn das Gleichungssystem direkt gelöst wird, erfolgt auch eine iterative Berechnung, wenn Nichtlinearitäten vorliegen oder wenn die Daten gemäß der Theorie zweiter Ordnung oder der großen Verformung berechnet werden. "Direkt" und "Iterativ" beziehen sich auf die Datenverwaltung während der Berechnung.
Im Gegensatz zu direkten Solvern nähern sich iterative Methoden Problemlösungen schrittweise an, anstatt in einem einzigen umfangreichen Berechnungsschritt. Folglich zeigt die Anwendung einer iterativen Methode eine Verringerung der Lösungsfehlerabschätzungen mit zunehmenden Iterationen. Die Konvergenz bei gut konditionierten Problemen zeigt typischerweise einen glatten Verlauf, während weniger gut konditionierte Probleme eine langsamere Konvergenz erleben. Oszillierendes Verhalten innerhalb eines iterativen Solvers deutet oft auf eine unsachgemäße Problemstellung hin, wie unzureichende Randbedingungen.
Ein bedeutender Vorteil iterativer Solver liegt in ihrem minimierten Speicherverbrauch im Vergleich zu direkten Solvern bei der Behandlung von Problemen gleicher Größe. Ein inhärenter Nachteil iterativer Solver ist jedoch ihre Empfindlichkeit gegenüber Solver-Einstellungen, die an die charakteristischen Eigenschaften der zugrunde liegenden Gleichung in verschiedenen physikalischen Szenarien angepasst werden müssen. Die Option "Direkt" wird im Allgemeinen bevorzugt, solange ausreichend RAM verfügbar ist.
Empfehlungen
Welche Solver-Methode zu schnelleren Ergebnissen führt, hängt von der Komplexität des Modells sowie der Größe des verfügbaren Hauptspeichers (RAM) ab:
- Für kleine und mittelgroße Systeme ist die Direkte Solver-Methode effektiver.
- Für große und komplexe Systeme führt die Iterative Methode schneller zu Ergebnissen.
Sobald die Matrizen für die direkte Methode nicht mehr im Hauptspeicher gespeichert werden können, beginnt Windows, Teile der Daten auf die Festplatte auszulagern, was die Berechnung erheblich verlangsamt. Festplattenaktivitäten nehmen zu und die Prozessorbelastung wird reduziert, was im Windows Task-Manager sichtbar ist. Durch die Verwendung des iterativen ICG (Unvollständiger konjugierter Gradient) Berechnungsverfahrens können Sie dieses Speicherproblem vermeiden.
Es ist notwendig sicherzustellen, dass die Auslagerungsdatei groß genug ist oder die Dateigröße von Windows automatisch zugewiesen wird. Wenn eine Auslagerungsdatei zu klein ist, können Programmabstürze auftreten.