问题描述
我正在解决一个依赖时间的波型问题，我应该调整哪些网格和求解器设置，以提高准确性和运行时间？
解决方案
时间依赖性模型求解电磁，声学，结构或任何其他类型的波型模型的准确性受到有限元网络在空间中解决波的能力的限制，以及时间步长如何解决时间变化。。本文介绍了如何控制网格和求解器设置此类问题。
注意：如果您要使用一个模型解决时间显式配方，例如压力声学，时间明确;弹性波，时间显式，，，，对流波方程，时间显式;或者电磁波，明确的时间物理界面，此知识库条目不适用。使用这些接口时，请参考文档以获取有关网格和求解器设置的建议。
在开始建模之前，您应该知道两件事。首先，激发的最大频率内容。将其定义为全局参数， 例如：f_max。其次，所有域中的材料特性。由于材料属性控制了最短的波长，因此该信息控制着所有域中所需的尺寸网格。如果有任何材料或边界条件非线性，请考虑这些可能导致频率加倍或其他可能导致更高频率含量的现象。如果您预计负载或边界条件的任何步骤都会发生任何变化，请先阅读：知识基础1244：解决载荷中的步骤变化解决波型问题
一旦知道了您期望建模的最大频率以及材料属性，就可以构建和隔离模型。默认情况下，在电磁，声学和结构瞬态界面中使用了二阶（二次）元素。最低限度，网格必须满足Nyquist标准，因此每个域中的每个局部波长至少两个元素。但是，这通常将是不可接受的精度。实际上，每个局部波长的至少五秒钟元素应使用，但每个波长的元素很少超过十个元素。设置一个用户控制的网格有不同的尺寸应用于不同材料域的功能。这游离三角形（在2D模型中）和自由四面体（对于3D模型）优选网格，但是如果存在高纵横比结构，薄层，材料各向异性或其他原因可以期望解决方案中有很强的变化，则可以使用其他元素类型（六面体，三角形棱镜和金字塔）。仅在一个或两个方向上。PML，由压力声学，瞬态接口应使用映射或扫描元素。也定义a全局参数（例如：n）控制每个局部波长元素的数量和一组变量为了定义不同域中的局部波长，如下屏幕截图所示。
手动设置元素大小
请记住，在结构力学中，不同类型的波浪具有不同的波长。在散装材料中，剪切波通常比压力波短。但是，例如，在几何的一部分中，弯曲波甚至可能更短。因为您不能总是提前告诉确切的波长，请确保检查解决方案 - 它看起来平稳且解决方案良好吗？- 如果有疑问，请考虑进行网格融合研究。
对于大多数接口，带有瞬态压力声学，，，，热门声音， 和航空声学接口是显着的例外时间依赖性求解器将根据默认值不断调整时间步骤，以实现您指定的公差。这相对耐受性在时间依赖设置（如下所示）中的字段控制求解器将如何调整时间步长。较小的数字将导致较小的时间步骤和更高的准确性。请注意，更改输出数量时代在里面与时间相关节点仅控制输出时间，但对求解器实际采取的时间步骤几乎没有影响。
输出时间步骤和相对公差设置
但是，由于您已经知道最大的本地网格大小和最大频率，因此手动设置时间步度更有效。时间步长应该像在空间中的网格一样在时间上同样可以很好地解析波。更长的时间步骤不会最佳地使用网格，任何较短的时间步骤都会导致更长的解决方案时间，而结果却没有显着改进。波动之间的关系，C，最大网格尺寸，H和时间步长δt，被称为CFL编号：
cfl =Cδt/h
我们已经手动定义了最大网格大小为1/n局部波长（如上所述），因此可以根据频率重写F， 和n每个局部波长的元素数：
cfl =fnδt
或者，重新安排：
δt= cfl/nf
对于默认的二阶，二次，网格元素，CFL编号应少于0.2，值为0.1几乎是最佳的，它有助于定义此问题CFL数字为a全局参数也是。
对于上述声学界面，按时间依赖的求解器是为手动时间踏入的默认值，并且要牢记CFL编号。为了使其采取合适的时间步骤，请输入您的定义F最大限度为了解决的最大频率，在环境物理接口节点的选项卡。这将产生手动时间步骤1/（60*f最大限度），如果您与每个波长6个元素啮合，则对应于0.1的CFL数。
设置最大频率以解决瞬态声学界面
对于其他接口，请在时间依赖性求解器设置，通常在研究>求解器配置>解决方案>时间依赖的求解器，时间步进设置。（如果这些设置尚未在研究分支中，则右键单击学习并选择显示默认求解器。）设置时间步进方法：至广义α，设置求解器采取的步骤：至手动的并设置时间步骤至：cfl/（n*f_max）
这广义α首选求解器，其原因是：知识库1062：BDF，广义alpha和runge-kutta方法
手动设置时间步长
有关这些网格和求解器设置的示例，请参见高斯爆炸在声学模块的应用程序库中。
有关在RF模块中建模非线性材料的示例，请参见高斯光束的第二次谐波生成。在Wave Optics模块中也可用相同的示例：高斯光束的第二次谐波生成
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