증분완화계수 - relaxation factor

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증분완화계수는 크게 연산의 안정성(stability)을 위한 낮은증분완화계수(under relaxation factor)와 수렴성(convergence) 향상을 위한 높은증분완화계수(over relaxation factor)가 있다.

대부분의 전산유체역학(CFD) 해석은 반복적으로 해를 찾아가게 되며 이 때문에 발산(divergence)과 같은 현상이 나타나게 된다. 발산은 주로 값이 급격하게 바뀌는(discontinuity) 경우 발생하게 된다. 값이 급격하게 바뀌는 현상을 방지하기 위해서 낮은증분완화계수를 사용하게 된다. 낮은증분완화계수를 사용하게 되면 이전 값과의 계수를 통해 계산된 적절한 평균값으로 값의 변화량을 조정하게 된다. 따라서 값의 변화량이 완화되는 효과가 있어 좀 더 안정적인 수렴효과를 얻을 수 있다.

반대로 전산유체해석은 대부분 반복법으로 해석이 이루어지므로 어떤 상태에 도달하기 위해서는 수렴이 빨라야 한다. 따라서 수렴을 빠르게 하기 위해 높은증분완화계수를 사용하기도 한다.

보통 낮은증분완화계수를 사용할 경우 0에서 1 사이의 값을 사용하며, 높은증분완화계수는 1에서 2 사이의 값을 사용한다.

F014

 

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