初学COMSOL需要注意哪些？| 文末有福利
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COMSOL只是一款“界面非常友善”
“功能比较完善”的偏微分方程（PDE）求解器！
虽然COMSOL是多物理场耦合计算软件。但它相比其他软件的优点是：有中文版，功能齐全，界面友善。完全适用于习惯了windows操作系统的广大群众。但无论叫它什么，它的本质都是“求解器”而已。进行数值建模或数值仿真，需要考虑三大步骤：前处理，求解，后处理。而COMSOL集成了这三大步骤。所有的设置都可以在同一个操作界面完成，而且采用的是树状分支结构。方便步骤的查找，展开等等。它实际上非常好学（相比那些敲命令行的软件而言...）。
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新手小白，首先应该明确要仿真的物理模型！
正所谓，工欲善其事必先利其器。如果自己研究的物理模型，控制方程都搞不明白，直接去上软件。那后果只会自己很痛苦（盲人摸象，苦了自己）。
3
了解物理模型之后，
搜索相关案例进行学习！
COMSOL官方有非常多的案例，只要它可以做的模型，基本都会相应的案例教学。但是，即便如此，也不会有完全一样的案例等着你去学。所以，不要抱着寻找一模一样的案例的心态学习，那太不现实。
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如何学习官方案例
官方案例：http://cn.comsol.com/models
技术资料库：http://cn.comsol.com/resources
学习官方案例要注意：
第一，通过学习案例，学会基本操作。也就是说你要明白怎么使用软件。
第二，通过学习官方案例，学会一些常用的技巧。
第三，触类旁通，举一反三。
通过学习案例，寻找自己解决问题的思路。很多新手，眼高手低。觉得跟自己无关学科模型案例没用。那就是大错特错。模型之间的区别仅在于控制方程不同。也就说，模拟不同的问题，只是数学描述有差别。求解，设置，网格划分都是类似的。很多技巧在这个模型中可以很好用，在另一个问题中也是大有帮助。所有的技巧都潜藏在案例中。但是仅仅几个跟你相关模型的案例，你又能吃透多少呢？
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除了案例，还有那些资料可寻？
案例库的案例是第一手教程。其次就是帮助文档，操作手册。很不幸，COMSOL暂时没有官方的中文手册可以看。仅仅只有一部分模块简介是中文的。但操作手册永远都是你最先相当的辅助材料。因为，没有谁能比它写的更详细了。还有一些资料，可以在网上搜索到，比如百纳学术论坛。这里有很多经验贴可供参考，多翻翻论坛中过往的问题。
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如何自我学习COMSOL？
我说的“自我学习”不是指自己学习，而是通过自己摸索，探寻等方式学习COMSOL。既然它是电脑程序，那它必须具有可操作性。这就好比，我们在玩LOL，玩DOTA，打农药的时候是一样的。多数人不需要看教程就会操作了，那是为什么呢？因为很多技能随便按一按就明白咋回事儿了。COMSOL也是一样的。很多功能你在不清楚的时候，自己填几个数字，改几个参数，动手实践一下看看程序的反应，自然就知道对应的功能是做什么的。这就是自我学习的过程。
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学会提问
很多新手问问题，仅仅截个图就问咋回事儿。这都是让人哭笑不得的。当然，新手这样问无可厚非。所以，要学会自己调错。关于如何调错，可以看我之前的帖子。
建立完模型后，特别是多物理场的模型，很少有可以直接计算并得到结果的情况，即便我们再熟悉怎么建模，也可能会出现错误。那么如果快速高效的调节错误呢？
第一：对于完全不能跑的程序，比如点击计算后还没有出现收敛图就报错了。这样情况的错误一般可能会有未定义变量，协调初值失败，网格报错等等。这类错误往往给出了明确的出错地点，比如某个域中出现未定义值。或者协调初始值失败。根据错误提示，快速定位出错的环节。特别是对于新手，不要一出现错误就沮丧、慌张，乱调一气。
举例说明，对于未定义值，这个所谓的未定义值是模块中没有定义的变量，就比如用C编程时，调用了一个没有定义的变量，程序不知道它在哪里，一般这种问题可能出现在变量定义的环节，这里注意两点，一是全局定义和组件定义的变量范围是不同的，二是定义变量要用到基本变量和模块中的变量，要使用最基本的变量来定义新的变量。出现这种错误还有可能是自己疏忽造成的，比如选择两个模块，而定义的变量用到两个模块的变量，但是计算只计算了一个模块，显然是不对的。再说初始值问题，如果是协调初值失败，可以修改初始值，修改边界条件，最后修改求解器。
初始值的估计对于程序收敛速度和能够收敛有很大的关系，而模型的非线性程度也会造成无法协调初始值，这时候如果肯定初始值没有什么大问题，就更换求解器，比如原本的定常牛顿，换成自动牛顿。再比如说，出现除零错的情况，那就要仔细定位出现除零错的变量位置，这种情况很有可能是你定义的参数和变量或函数有问题，比如出现在分母上的变量在计算中等0了。还有可能是初始值造成的，比如模块的基本变量在模型中是分母位置，而你把它的初始值都等于0了，肯定会报错。
对于出现诸如，试图计算负数的开方等错误，都是同样类型的错误。如果调了很久也没发现错误所在位置，一个看似很笨的办法却能让你快速定位错误的位置。那就是把模型最简单化，比如一个模块你设定了一堆边界条件，那么就禁用所有“多余”的设置节点，只保留方程可以计算的节点即可，然后再计算，如果继续报同样的错误，说明错误不在这些子节点中。如果不报错了，那么依次开启每个子节点，重复此过程，最终定位错误所在节点。如果是变量的错误，同样把所有的变量都用常数代替计算，然后依次换成对应变量。同样，对于多物理场耦合出现的错误，也可以先关闭其他场只保留一个，然后耦合变量用常数代替，一个模块一个模块尝试，最终定位错误位置。
第二：对于程序开始运行，最后不收敛的情况，或收敛曲线无限震荡。这种情况要么等待报错，要么直接暂停求解器，关于暂停方法请在论坛中搜索“暂停求解器”。然后再后处理中画出所有主要变量的图像，分析哪些变量哪些位置出现了数值错误，即数值“噪声”。比如某个点突然很大的值。这种情况多半是边界条件（载荷）不适当造成的。调节这类错误先排除网格的问题，然后依次调节每个参数或边界条件。用笔记下每个不同的条件下，程序出现的结果的变化，这样就知道某个变量或条件对程序计算的影响趋势。这个过程就是累积经验的过程。切记，
一，不要直接关掉程序，这样没有结果可能看不出什么问题，调错就没有针对性；还有就是如果时间步长很短，那么尽量让程序存储数据的时间间隔也较短，比如时间步长是1e-5s，而存储数据是range（0,0.1,1），如果程序在计算时间不到0.1s的时候停了，那什么结果都看不到了，所以间隔至少是1e-5，推荐使用指数形式的时间间隔。
二是调节参数和边界条件，每次的（调节-计算）过程只改变一个参数，这样你才能知道到底是哪个出错了，不要一次调很多参数，这样你即便计算成功了，但最终还是不知道到底是哪个参数的影响，这样以后遇到同样的错误，仍然会无头绪。
很多程序出现的问题，只有在自己反复摸索的过程中，才能逐渐明白是怎么一回事儿。程序错误在报错的提示当中就那么几个，什么未定义值，什么协调初值失败，什么最后一个步长不收敛，达到最大迭代次数等等。但这些问题，不同的模型，不同的问题导致的原因是各种各样的。你不自己动手改，光靠别人的经验基本上无济于事。任何人调错必须亲自查看程序才行。所以调错提问最好的方式是提供物理模型描述和模型文件。否则白搭。
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要学会学习
使用COMSOL的用户绝大多数是研究生以上，少数本科生人群。在研究生这个阶段，最应该学会的就是“自己学习”。多总结，多动手，多摸索，多尝试。自己没有亲自验证不对或对的事情，一定不要先去问别人。如果有学长学姐帮忙自然很好，但如果你周围只有自己使用，难道不毕业了吗？
（来源：百纳学术论坛 作者：冰封爱万俟 原文链接：http://www.icomsol.cn/portal.php?mod=view&aid=155）
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