Lagrangian乘子区域分解法的一类预条件子

1．引言非重叠区域分解的Lagrangian乘子法已被许多作者讨论［1今它是一类非协调区域分解法（与通常的非协调元区域分解不同），特别适合于非匹配网格的情形（即相邻子域在公共边或公共面上的结点不重合，参见14］［6］）．这种方法的一个最大优点是不要求界面变量在内交点（或内交边）上的连续性，从而界面方程易于建立，程序易于实现，而又正因为这个特点，使得界面矩阵的预条件子不能按通常的方法构造，故目前还未见到理想的预条件子（或者条件数差，或者应用上不方便）．本文在很大程度上解决了这一问题．1）工作单位：湘潭大学数学系…     

交叉对角化TOeplitz预条件子的构造空间

1 问题的提出一个n阶方阵Tn被称为Toeplitz矩阵,如果它满足     

Toeplitz预条件子的统一构造与性能分析

１．引言考虑线性方程组ＴＮｘ＝ｂ（１．１）其中ＴＮ＝（ｔｉ,ｊ）是ＮｘＮ对称正定（ＳＰＤ）Ｔｏｅｐｌｉｔｚ矩阵,即ｔｉ,ｊ＝ｔ｜ｉ－ｊ｜（ｉ,ｊ＝０,１,...,Ｎ－１）且ＴＮ的所有特征值均为正数,并表为ＴＮ：＝Ｔ（ｔ。,ｔｉ,...,ｔＮ－１）．如果我们用预条件子共轭梯度法（ＰＣＧ）求解方程组（１．１）,最关健的任务是构造出高效的预条件子．而预条件子最自然的选择似乎其逆矩阵易求且构成矩阵ＴＮ的某种最优逼近．由于循环矩阵ＣＮ的逆矩阵ＣＲ'仍为循环矩阵,因此ＣＮ和ＣＨ'与向量的乘积可通ｉｓ速Ｆｏｕｒｉｅｒ…     

广义鞍点问题的块三角预条件子

本文对Golub和Yuan(2002)中给出的ST分解推广到广义鞍点问题上,给出了三种块预条件子,并重点分析了其中两种预条件子应用到广义鞍点问题上所得到的对称正定阵,得出了其一般的性质并重点研究了预处理矩阵条件数的上界,最后给出了数值算例.     

位移方程组的渐近不完全分解预条件处理

讨论位移方程组(A α_jI)x(α_j)=b(α_j,x(α_i)),(i相似文献   

椭圆离散方程并行预条件子局部构造算法Ⅱ：非自共轭型方程

椭圆离散方程并行预条件子局部构造算法Ⅱ：非自共轭型方程孙家昶，曹建文（中国科学院软件研究所并行软件研究开发中心）ＡＣＬＡＳＳＯＦＬＯＣＡＬＧＲＥＥＮ－ＬＩＫＥＰＡＲＡＬＬＥＬＰＲＥＣＯＮＤＩＴＩＯＮＥＲＡＬＧＯＲＩＴＨＭＦＯＲＥＬＬＩＰＴＩＣＤＩＳＣ...     

广义鞍点问题基于PSS的约束预条件子

对于(1,1)块为非Hermitian阵的广义鞍点问题,本文给出了一种基于正定和反对称分裂(Positive definite andskew-Hermitian splitting, PSS)的约束预条件子.该预条件子的(1,1)块由求解非Hermitian正定线性方程组时的PSS迭代法所构造得到.文中分析了PSS约束预条件子的一些性质并证明了预处理迭代法的收敛性.最后用数值算例验证了该预条件子的有效性.     

椭圆PDE-约束优化问题的一个预条件子

针对由Galerkin有限元离散椭圆PDE-约束优化问题产生的具有特殊结构的3×3块线性鞍点系统,提出了一个预条件子并给出了预处理矩阵特征值及特征向量的具体表达形式.数值结果表明了该预条件子能够有效地加速Krylov子空间方法的收敛速率,同时也验证了理论结果.     

抛物问题的拉格朗日乘子区域分解法

１．引言 近年来,一类新的非重叠区域分解方法一非匹配网格区域分解法,日益引起人们的广泛兴趣,并已成为当今区域分解方法研究的热门课题。这类区域分解方法的特点是：相邻子区域在公共边（或面）上的结点可以不重合,从而能解决许多传统区域分解方法不便解决的问题（如变动网格问题）．目前主要有两类方法来处理这种区域分解的强非协调性：Ｍｏｒｔａｒ无法（见［１－２］和［９－１０］）和拉格朗日乘子法（见［５］,［８］,［１１］和［１２］）．拉格朗日乘子法比Ｍｏｒｔａｒ无法有明显的优点：（１）界面变量（即拉格朗日乘子）…     

Helmholtz问题的Robin型区域分解法

Helmholtz问题的数值模拟在科学工程计算领域有着广泛的应用,快速高效求解Helmholtz方程离散代数系统一直是科学计算的重要研究方向.本文简要回顾了Helmholtz方程的区域分解型求解器的发展历程,重点介绍了我们提出的Robin型区域分解算法,同时比较了各类算法的优劣和特点.近年来Helmholtz方程的求解效率有了极大的提升,然而仍有一些本质困难尚待突破,如何高效求解Helmholtz方程,仍是具有挑战意义的研究课题.     

CONSTRUCTION OF A PRECONDITIONER FOR DOMAIN DECOMPOSITION METHODS WITH POLYNOMIAL LAGRANGIAN MULTIPLIERSS

1. IntroductionIn recent years the non-overlapping domain decomposition methods (DDMs) with nonmatching grids have attracted particular attention of computional eXPerts and engineers (see[1]--[9]). This kind of DDM allows non--coincidence of nodal points at common edges (or commonfaces) of two neighbouring subdomains. Thus it can be applied to solving the problems ofchanging meshes (for example, the multi-body contact problems in solid mechanics an'd therelative motion problems in oil explo…     

椭圆型方程的重叠型区域分裂混合元方法

本文研究椭圆型方程的重叠型区域分解混合元方法，对第一边值和第二边值问题，分别给出了离散形式的区域分解混合元格式；证明了区域分裂格式解的存在唯一性和算法的收敛性，并给出数值算例．     

Burgers方程的区域分裂并行格式

1引言 Burgers方程可作为N-S方程的简单形式,这是因为它不仅具有N-S方程的一些特性,而且数值求解方法也相近,因此,对Burgers方程的数值方法的研究具有一定的实际意义.为了在并行计算机上求解Burgers方程,已有不少文章提出了并行差分格式,如组显式方法([1]-[4])、交替分段隐格式[5],这些格式均可归结为交替型的并行格式.     

使用PML技术求解Helmholtz方程的几种区域分解算法

1引言 在科学与工程计算中,时谐声波和电磁波散射现象的模拟常归结为Helmholtz方程的数值求解,这是一个重要而具有挑战性的问题.     

单障碍问题区域分解法的单调收敛性与收敛速度估计

本文我们考虑一类典型的椭圆型算子的障碍问题的区域分解算法,分析算法的单调收敛性并给出相应的收敛速度估计.障碍问题有着重要的物理背景（参见[3,9]）.近些年来,有关障碍问题的区域分解法方面的研究已经有一些成果.关于线性算子情形,读者可参看[1,2,5,7,8,10,12,13,14,15,17]等文献,而对于非线性算子情形,读者可参看[4,6,16,18].在这些文献中,已经有部分涉及到算法的收敛速度估计.例如,文[15,16]给出了有限元区域分解算法的迭代误差的渐近最大模估计,文[13]给出了求解具M-阵的有限维互补问题     

Navier—Stokes方程区域分解法的收敛性

０引言区域分解方法是近年来迅速发展的偏微分方程数值方法．区域分解方法及其收敛性的研究大多是在线性偏微分方程下得到的,对于非线性问题,经典的技巧在收敛性证明时遇到了困难．流体计算是一个较为复杂的非线性问题,数值模拟过程中因节点多．网格复杂,所以计算量很大．由于区域分解方法不但可以缩小求解规模,进行并行计算,而且可以在不同区域选取不同离散方法和模型,因此对Ｎ－Ｓ方程区域分解方法的研究会有较高的实用价值,也可以对其它非线性问题数值方法研究提供新的途径．本文首先给出了Ｎ－Ｓ方程的最优控制方法以及一些重要…     

SCHWARZ DOMAIN DECOMPOSITION ALGORITHMS FOR BOUNDARY ELEMENT METHOD

In this paper, we introduce two Schwarz type domain decomposition algorithms for solving boundary element equations, which decompose the original problem defined on global boundary surface into several ones defined on sub-domains so that they may be solved ileratively or parallelly. The convergence of these methods are also proved.