flotherm不收敛

计算结果不收敛的原因

——模型、网格、边界条件、迭代方法等都有可能导致结果不收敛。 有时候要让计算结果收敛需要凭经验调整参数，但有时候收敛的计算结果不一定就是一个好的结果。

计算结果不收敛的解决方法——

<1>、一般首先是改变初值，尝试不同的初始化，事实上好像初始化很关键，对于收敛。

<2>、查找网格问题，改善网格质量。 <3>、有时边界条件的设置严重影响收敛性。

<4>、重算至发散前几步，看presure分布，看不出来的话，再算几步, 看看问题大概出在那个区域。然后对这个区域（加密或变稀）进行网格的改善。

<5>、设几个监测点，比如出流或参数变化较大的地方，若这些地方的参数变化很小，就可以认为是收敛了，尽管此时残值曲线还没有降下来。

<6>、调节松弛因子。

怎样判断计算结果是否收敛——

1、监测点处的值不再随计算步骤的增加而变化；

2、各个参数的残差随计算步数的增加而降低，最后趋于平缓； 3、要满足质量守恒（计算中不牵涉到能量）或者是质量与能量守恒

（计算中牵涉到能量）。

特别要指出的是——即使前两个判据都已经满足了，也并不表示已经得到合理的收敛解了，因为如果松弛因子设置得太紧，各参数在每步计算的变化都不是太大，也会使前两个判据得到满足。此时就要再看第三个判据了。

还需要

1. 引言

随着电子设备向高集成度方向发展，系统的热功率密度越来越大，因此热设计技术在电子设备中显得越来越重要。目前公司主要采用Flotherm商业热分析软件进行系统级、板级的热分析。热分析过程主要分为建造模型、为模型添加物性、网格划分、求解与后处理几个过程。在热分析的过程当中，准确的建造模型、添加物性固然重要，它将直接影响到结果的准确性，然而网格划分对于初学者来说也很重要，劣质的网格可能会导致求解发散，甚至会导致得到错误的结果。所有的错误都会体现在残差曲线中，本文主要讲述各种有问题的残差曲线，并详细讲述处理的方法。

2. Flotherm软件默认求解收敛设置

Flotherm软件实际上是采用Patankar与Spalding1972年提出的在计算流体力学及计算传热学中得到了广泛应用的SIMPLE算法来迭代求解一组由Navier-Stokes方程导出的耦合偏微分非线性方程，这种迭代自然伴随着收敛的相关判定与设置问题。Flotherm终止标准是基于系统的质量、动量和能量三个方面来设定的：

? 质量平衡(压力场残差)

– 终止标准= 0.005 M (kg/s)

– 强迫对流: M = Total Inlet or Outlet Flow

1. 引言

随着电子设备向高集成度方向发展，系统的热功率密度越来越大，因此热设计技术在电子设备中显得越来越重要。目前公司主要采用Flotherm商业热分析软件进行系统级、板级的热分析。热分析过程主要分为建造模型、为模型添加物性、网格划分、求解与后处理几个过程。在热分析的过程当中，准确的建造模型、添加物性固然重要，它将直接影响到结果的准确性，然而网格划分对于初学者来说也很重要，劣质的网格可能会导致求解发散，甚至会导致得到错误的结果。所有的错误都会体现在残差曲线中，本文主要讲述各种有问题的残差曲线，并详细讲述处理的方法。

2. Flotherm软件默认求解收敛设置

Flotherm软件实际上是采用Patankar与Spalding1972年提出的在计算流体力学及计算传热学中得到了广泛应用的SIMPLE算法来迭代求解一组由Navier-Stokes方程导出的耦合偏微分非线性方程，这种迭代自然伴随着收敛的相关判定与设置问题。Flotherm终止标准是基于系统的质量、动量和能量三个方面来设定的：

? 质量平衡(压力场残差)

– 终止标准= 0.005 M (kg/s)

– 强迫对流: M = Total Inlet or Outlet Flow

解决非线性分析不收敛的技巧

大家都提到了收敛困难的问题为加速收敛应该注意一下几个问题 : 1 收敛容差ANSYS缺省的收敛准则会根据单元的不同而检查不同的收敛力素和容差例如当采用solid65和link8时,缺省的要检查F和DISP两个力素其容差也是缺省的(Help中有)对于钢筋混凝土结构一般而言其位移比较小仅使用F力素收敛即可但其容差也同时放松一般采用5%即可(缺省是5)命令:cnvtol,f,,0.05,2 2 其它选项的设置

自动时间步打开此选择可以让程序决定子步间荷载增量的大小及其是增加或是减小收敛速度较快(命令autots,1)打开后似乎定义的子步数不起控制作用了

打开线性搜索可以帮助收敛的速度(命令:lnsrch,1) 打开预测器可以帮助收敛的速度(命令red,on)

平衡迭代次数在每一子步中的迭代次数缺省是25,将其增加例如改为50(命令: neqit,50)

NSUBST此值不宜过小否则计算过程中老是调整影响计算速度 当然对于比较简单的算例或是分布模型可能不需要如此多的选项但对于复杂的模型是需要的各位可以试试

影响非线性收敛稳定性及其速度的因素很多：

1、模型——主要是结构刚度的大小。对于某些结构，从概念的角度看，可以认

篇一

近日，习近平总书记就部分地方统计造假不收手不收敛问题做出重要指示批示。7月1日，记者从市统计局获悉，为践行国家局、省局工作要求，该局闻令而动，认真学习传达会议精神，提升站位，加强领导，扎实推进，强化协同，多点发力贯彻落实统计造假不收手不收敛问题专项纠治工作。

提高政治站位，增强责任感使命感。6月21日，市统计局召开局党组(扩大)会议，专题研究部署统计造假不收手不收敛问题专项纠治工作。以商丘市统计局党组文件形式向市委、市政府汇报国家局、省局统计造假不收手不收敛问题专项纠治工作动员部署视频会议精神，营造良好统计工作环境和对专项纠治工作的支持。

加强组织领导，强化责任担当。按照省局专项纠治实施方案的要求，成立了商丘市统计造假不收手不收敛专项纠治工作领导小组，局党组书记、局长窦乃学任组长，结合实际制定了《商丘市统计局统计造假不收手不收敛问题专项纠治实施方案》，明确任务分工和完成时限，严格落实工作责任制，切实做到“四个必查”，强力推进“三个一批”，发现问题及时整改，以高度的政治责任感和使命感，不折不扣把国家统计局、省统计局部署要求落到实处。

精心组织实施，有序有力开展专项纠治工作。6月27日下午，市统计局党组书记、局长窦乃学主持召开全市统计造假不收手不收

ANSYS非线性计算的收敛问题

收敛准则主要有力的收敛，位移的收敛，弯矩的收敛和转角的收敛。一般用力控制加载时，可以使用残余力的2-范数控制收敛；而位移控制加载时，最好用位移的范数控制收敛。收敛精度默认为 0.1%，但一般可放宽至 5%，以提高收敛速度。

使用力收敛是绝对的,而位移收敛并不一定代表你的计算真的收敛,但很多情况下使用位移更容易得到想要的结果

ANSYS中的收敛准则默认情况如下： cnvtol,lab,value,toler,norm,minref

1）在solcontrol为打开状态时，对于力和力矩来说是默认值为0.005；对于没有转角自由度的DOF，其默认值为0.05。

2）在solcontrol为关闭状态时，对于力和力矩来说，其默认值为0.001。

默认情况下solcontrol为打开状态，因此如果用户完全采用默认的话，对于力和力矩来说是默认值为0.005；对于没有转角自由度的DOF，其默认值为0.05。

在分析中追踪到沿荷载挠度曲线?反向“漂移回去”，是一个典型的难题，这是由于太大或者太小的弧长半径引起的。研究荷载-挠度曲线可以搞清楚这一点，。然后可应用nsubst和arclen命令调整弧长半径大小和范围。

加快收敛的方法

高斯收敛问题

首先，我们必须理解收敛是什么意思。在自洽场(SCF)计算中，自洽循环中，首先产生一个轨道占据的初始猜测，

1)然后根据此轨道占据构造电荷密度和哈密顿量。 2)对角化哈密顿量，得到新的轨道能级和占据。 3)产生新的电荷分布和哈密顿量，重复步骤2）

经过一定次数的循环后，某次循环前和循环后的电荷密度差别小于一定的标准，我们称之为收敛。

如果以上过程不能收敛，则gaussian给出convergence failure的警告。 如果SCF计算收敛失败，你首先会采取哪些技巧呢？这里是我们强烈推荐的首选方法。 1 考虑使用更小的基组

由于一定的基组对应于一定精度和速度，所以更换基组并不在所有的情况下都适用。方法是首先用小基组进行计算，由前一个波函得到用于大基组计算的初始猜测(Guess=Read自动进行)。

2 增加最大循环步数

Gaussian默认的最大循环步数为64 (SCF=DM或SCF=QC方法则为512)，如果循环次数超过这个数目则会汇报convergence failure。在一定的情况下，不收敛的原因仅仅是因为最大循环步数不够。可以通过设置maxcyc来增大最大循环步数。更多的SCF迭代(SCF(MaxCycle=N)，其中

高斯收敛问题

首先，我们必须理解收敛是什么意思。在自洽场(SCF)计算中，自洽循环中，首先产生一个轨道占据的初始猜测，

1)然后根据此轨道占据构造电荷密度和哈密顿量。 2)对角化哈密顿量，得到新的轨道能级和占据。 3)产生新的电荷分布和哈密顿量，重复步骤2）

经过一定次数的循环后，某次循环前和循环后的电荷密度差别小于一定的标准，我们称之为收敛。

如果以上过程不能收敛，则gaussian给出convergence failure的警告。 如果SCF计算收敛失败，你首先会采取哪些技巧呢？这里是我们强烈推荐的首选方法。 1 考虑使用更小的基组

由于一定的基组对应于一定精度和速度，所以更换基组并不在所有的情况下都适用。方法是首先用小基组进行计算，由前一个波函得到用于大基组计算的初始猜测(Guess=Read自动进行)。

2 增加最大循环步数

Gaussian默认的最大循环步数为64 (SCF=DM或SCF=QC方法则为512)，如果循环次数超过这个数目则会汇报convergence failure。在一定的情况下，不收敛的原因仅仅是因为最大循环步数不够。可以通过设置maxcyc来增大最大循环步数。更多的SCF迭代(SCF(MaxCycle=N)，其中

如何现实物体表面的温度云：

Fig.1

关于表面换热系数

Fig. 2

在附件中的模型中，设置换热系数时，无论数值怎么改，最后的温度分布没有改变，这是为什么？

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对流换热系数与很多参数有关，况且不同位置这个值也不一样

从网格的角度出发，在固体内的网格中，每个网格应该有一个导热系数参数，而在固体与流体相连的网格里，有一个

对流换热系数参数，还有一个热辐射参数

并且这些数值随着迭代不断变化（如果导热系数不是定值，是一个随温度变化的值），最终不再变化，模型也就收敛

这个换热系数是用于考虑箱体与外界环境的换热量，求解域与箱体大小一致时才计算，这是软件对外界换热的一个近

似处理，其实并不准确，因为和外界的换热系数一般是未知的，不应作为一个已知的第三类边界条件。

ambient中的对流换热系数，仅在如下两个条件同时满足时才发挥作用： 1.对某个方向上的计算域边界附加了你设置的ambient属性 2.改计算域边界和计算域内某固体表面重合

则此ambient种设置的对流换热系数会在与计算域边界重合的固体表面上发挥作用。

此设置有一个典型应用：

你的一个机箱，内部采用强迫对流换热

2010年10月25日,明导公司发布了针对电子散热应用的行业领先的下一代三维计算流体力学(CFD)软件FloTHERH。FloTHERM软件可提供散热障碍(Bn)和散热捷径(Sc)区域,工程师第一次能明确电子设计中热流阻碍在哪里,以及为什么会出现热流故障。同时,它还确定了解决散热设计问题最快最有效的散热捷径。

最新版S l d e oi E g, d￣2 181￣1日，Se e s P M o tae oo o 3 im n L Sfw r￣ Sld E g￥t oi d e￣￣￣

P C出“ e”设计软件 T推 Cro

建模技术第三版 (￥S ld d e T￣g o i E g S 3)。新版本的 S]d d e品依靠同 o{ E g产

步技术为用户带来的新的功能，可显著加快产品设计速度并简化校正过程， 并使导入和重复使用第三方 C D据变得更加容易。 A数 据了解，S l E g S 3#千余项应客户需求所进行的改进，新增添 oi d e T￣有 d的功能分布在多个不同方面，包括钣金、管道和钢结构设计、装配管理和绘图等。钣金方面的改进包括增添新的闭合角类型、蚀刻零件编号和其他几何图案，以及专门针对制造的功能，如为生产和运输增添的标签。S ld