官方给的案例总是非常完美，运行流畅，结果完美。跟着官网案例学习很久之后，终于自己上手做模型，一旦报错，就是两眼一抹黑，无从下手。这里把我碰到的一些COMSOL报错问题以及调试方法记录下来。注意：每一个模型都有各自的特点，不可一概而论，别人也很难帮你找到模型问题，还是需要自己掌握调试方法。

附上以下参考来源：
http://wap.sciencenet.cn/blog-1467490-1118453.html?mobile=1
http://cn.comsol.com/support/knowledgebase

更新日志：
2020-11-04，增1.6语法错误，案例1
2020-11-09，增1.7其它
2020-11-16，增3.1

1. 条件设定类

一部分错误来源于模型构建时的疏忽，例如遗漏边界条件等等，这些错误通常容易解决：

1.1 除零错误

根据报错指出的信息，用Ctrl+F查找分母变量的位置，如果是设定变量，那么可以直接将该变量值从0改为eps，如果是方程视图中的变量，那么需要追本溯源，查看时哪个设定参数导致了该变量值为0，进行修改即可。

1.2 未定义变量值

可能在建模过程中遗漏了某个变量的设定，补全即可。

1.3 边界条件/材料属性等缺失

一般明显的问题可以从模型树中看到警告符，在相应分支下修改即可。

1.4. 装配期间内存不足

可以考虑扩大虚拟内存，或者把网格划分得稀疏一些
http://cn.comsol.com/support/knowledgebase/1030

1.5. 出现错误“奇异矩阵”

检查一下模型设定是否有问题，是否每一个域和边界都进行了明确指定。另外，检查网格，是否存在严重畸变等等。

1.6. 语法错误

案例1，只允许涉及网格时间的时间导数（Time derivative only allowed with respect to mesh time）.
解决方案：将模型中涉及时间的t改写为TIME，例如d(x,t)改为d(x,TIME)。似乎在涉及动网格时容易出现此问题，可能是模型内置的语法，具体不太清楚。

1.7. 其它

1.7.1. Invalid property value
‘Error expression’ is an array of strings. - : Cannot be empty. - : Unsupported characters ∇ × or ·

本人遇到此问题的原因是开启了网格自适应。然而自适应的网格尺寸极其粗，导致梯度计算出现了问题。

COMSOL论坛上也有相似问题，见
https://cn.comsol.com/forum/thread/95892/invalid-property-value

2. 收敛性问题

收敛性问题是最头疼的，对于刚入门的小白很难找到其根源。解决此类问题必须非常熟悉该物理场。

2.1.稳态

没研究过，可参考：http://cn.comsol.com/support/knowledgebase/103

2.2. 瞬态

2.2.1. 初始值不一致

大部分的物理场默认初始值都是0，可能会造成其与边界条件的设定存在严重冲突。
官方给出了非常好的方案：http://cn.comsol.com/support/knowledgebase/1172
可能的解决方案：
（1）逐步施加边界条件
如果初始值与边界条件相差大，有可能会导致此问题。通过添加阶跃函数（step）的方式可以使得边界载荷等从0s开始存在一个从0到所施加数值的渐变过程，可以有效提高收敛性。

（2）使用稳态研究来初始化瞬态研究
即在开始瞬态研究步骤前先进行稳态计算，有一些物理场预设的研究中就有此种方案：带初始化的瞬态研究。

2.2.2. 最后一个时间步不收敛

无法收敛可能是模型本身存在问题，就需要仔细检查模型，可以把时间步调小，并将每一步的计算结果保存下来，只要进行了迭代，就可以查看计算结果，根据结果的数值去确定模型设定是否存在问题。
另一种情况是模型本身高度非线性化，也就是，算不出来。这时候需要去调整模型。
参考：https://cn.comsol.com/support/knowledgebase/1127

https://blog.csdn.net/GENGXINGGUANG/article/details/104084733?utm_medium=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromMachineLearnPai2-3.nonecase&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task-blog-BlogCommendFromMachineLearnPai2-3.nonecase

小白一枚，尝试过以下方案：

网格细化

如果网格划分过于疏，可能会造成某些节点数值出现问题，可以尝试将网格细化看看有没有效果，也可以开启网格自适应。当然这是建立在时间成本之上的，需要进行平衡。使用移动网格（ALE）和变形几何（DG）这两个接口是尤其需要注意，出现网格畸变时，调整网格，开启网格自适应以及开启网格重新剖分是非常重要的调试手段。

调整求解器

以下步骤可以一步步走，一个不行再进行下一个
（1）展开研究设置并转到瞬态求解器分支下的全耦合子特征，然后定位到方法和终止栏。将雅可比矩阵更新：改为在每次迭代中，以替代最小

（2）更改最大迭代次数与容差因子
可将最大迭代次数值增加到 25 或更大的值。接下来，调整容差因子：设置。其默认值 1 表示使用相对容差设置，如瞬态研究步骤中指定的那样。相对容差的默认值为 0.01，其实际值为容差因子：乘以此数值，即：在本例中，将容差因子：设为 0.1 可以得到这个非线性问题在每个时间步的相对容差为 0.001。这意味着，当您收紧瞬态求解器的相对容差设置时，通常可以放宽容差因子。

（3）更改非线性方法
如上图右侧，将恒定（牛顿）改为自动牛顿，位置在（2）中图右侧

（4）启用非线性控制器
如果求解器日志中Tfail值一直在增大，则可以考虑启用非线性控制器。对于不含非线性的模型，Tfail 列中的数值也会递增，应该考虑收紧求解器的相对容差。

非线性控制器位置如下图

3. 物理场的特殊性

有的物理场会存在一些隐含条件，比如：
（1）使用装配体时存在固体力学以外的物理场，界面处的物理量传递需要加上非局部耦合（一致映射）这样的条件。
（2）浓度场中浓度不可为负数。可以在求解器中增加停止条件。
（3）固体力学模块中使用尖角可能会造成该处应力无穷大，因此需要进行倒圆角处理。
具体案例：

3.1. 无法计算弹塑性应变变量

固体力学模块，引入塑性时出现的问题. Failed to compute elastoplastic strain variables. Time-dependent solver interrupted. Not all time steps returned.
该问题在COMSOL官网上有相应的案例
Support：https://cn.comsol.com/support/knowledgebase/1150

Forum：https://cn.comsol.com/forum/thread/34552/failed-to-compute-elastoplastic-strain-variables-help-please
https://www.comsol.jp/forum/thread/125792/failed-to-compute-elastoplastic-strain-variables-error-with-shrink-fit