多场耦合算法中的强耦合与弱耦合

多场耦合问题，建立多场之间控制方程和边界条件后，需要进行 多场耦合计算， 多场耦合按其求解算法可分两种：强耦合与弱耦合。（也可以称之为直接耦合与顺序耦合）。强耦合一般是指场与场之间相互作用很强，需要同时求解所推导的多场控制方程组的多个方程，强耦合能够获得准确的各场待求变量。而弱耦合解法则是在每个增量步内交替求解单个场的控制方程，即先算一个场，后算另一个场，也就是在单个增量步并未考虑 多场耦合作用，从而大大加快计算速度，这种算法相当于在增量步内解耦。
优缺点： 强耦合解法精度高，计算成本大。
弱耦合解法计算效率高，计算精度差。
弱耦合的局限性： 特别是在一个场变量对另一个场影响较大的情况下，比如一个场变化会导致另一个场的变量剧烈变化，在这种情况下可能引起求解的稳定性问题，因为在这种情况下，应该在每步迭代中需要考虑一个场的改变对另一个场的影响，然而在每个增量步内交替计算单个场的时候，是无法考虑这种场与场之间的影响的 。
comsol里面内置了很多模块，将这些应用模块联系起来，可以很容易地耦合各个模块建立自己想要的多物理场方程，通过不同模块，选择方程联立方程组。然后系统对方程组离散为一个总刚，收集各个场的贡献，然后对系统离散后的方程组求解，得到各个物理场的待求变量。; Z) q( {. [- s7 ^7 V% o& `
需要指出的是，comsol对每个场或者每个模块，都存在有限元描述，但这个描述只是象征性的，实际求解的时候并不是用的单个场的有限元描述，而是收集多个场贡献后，形成总刚而求解。