一、mechanical求解器

这个求解器，在网上很容易查到，迭代求解时用的就是牛顿-拉夫逊方法（Newton-Raphson）。

这是因为牛顿法求解非线性问题非常优秀。

而mechanical使用这个方法就能实现对几何非线性、材料非线性、接触非线性、混合非线性（塑性和接触等）、非线性屈曲等复杂计算问题进行良好的求解。

二、fluent求解器

FLUENT求解器主要采用有限体积法（Finite Volume Method, FVM）进行数值模拟，针对不同的问题，它可以采用多种迭代方法。

FLUENT求解器的迭代方法可以分为两大类，压力基求解器和密度基求解器。前者相对来说适用场景更多。

Density-Based主要应用在可压缩流体的流动，如高马赫数流动

Pressure-Based可同时应用在可压缩和不可压缩流体的运动。

对于压力基求解器，又可以分为SIMPLE、SIMPLEC、PISO、Coupled（耦合）这四种。

2.1 SIMPLE和SIMPLEC

SIMPLE（Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations-压力关联方程的半隐式解法）

SIMPLE算法将原始的Navier-Stokes方程转化为线性方程组，然后使用迭代方法解决。

在Ansys Fluent中，有标准的SIMPLE算法和SIMPLEC算法。SIMPLE是瞬态模拟的默认算法，使用简单将有利于求解许多问题，特别是因为增加了欠松弛，如下所述。

对于相对简单的问题（启用层流模型，不启用其他模型），其收敛受到压力-速度耦合的限制，您通常可以使用简单的方法更快地获得收敛解。由于过于简单，压力校正的欠松弛因子通常设置为1.0，这有助于加速收敛。然而，在一些问题中，将压力校正欠松弛量增加到1.0会导致网格出现高偏度（skewness）而导致不稳定。对于这种情况，您将需要使用一个或多个偏度（skewness）校正方案，使用稍微保守一点的欠松弛值（例如0.7），或者使用简单的算法。对于涉及湍流和/或其他物理模型的复杂流动，只有当它受到压力-速度耦合的限制时，SIMPLE才能提高收敛性。如果压力-速度耦合是限制收敛的因素之一，SIMPLE和SIMPLEC将给出类似的收敛速度。

2.2 PISO

PISO（Pressure-Implicit with Splitting of Operators-带分离算子的压力隐式算法）。

与SIMPLE相比，PISO在每个时间步长中执行更多的压力速度校正，从而提高了求解的准确性。

2.3 Coupled

Coupled（耦合）。

这是算法将速度和压力耦合在一个矩阵中进行求解。

Coupled算法可以使用不同的迭代求解器，如牛顿-拉夫逊（Newton-Raphson）方法、共轭梯度法（Conjugate Gradient）等。

2.4 小结

FLUENT求解器根据不同的问题和物理模型采用不同的迭代方法。

牛顿-拉夫逊方法通常用于求解非线性方程，可以用于Coupled算法中。

FLUENT求解器中的线性方程组采用其他迭代方法，在FLUENT中牛顿-拉夫逊方法并非主要的迭代方法。

SIMPLE、PISO和Coupled是其中常用的几种迭代方法。