龚小权:基于雅可比矩阵精确计算的GMRES隐式方法在间断Galerkin有限元中的应用论文

龚小权:基于雅可比矩阵精确计算的GMRES隐式方法在间断Galerkin有限元中的应用论文

本文主要研究内容

作者龚小权,贾洪印,陈江涛,赵辉,周桂宇(2019)在《基于雅可比矩阵精确计算的GMRES隐式方法在间断Galerkin有限元中的应用》一文中研究指出:为改善高阶间断Galerkin有限元方法(DG)时间推进效率,在三维非结构网格下针对该方法建立了并行广义最小残差(Generalized Minimal Residual,GMRES)隐式时间迭代方法,GMRES方法基于科学计算工具包PETSc中的Krylov子空间求解器实现。为进一步提高GMRES的计算效率,发展了方程组右端项残值雅可比精确计算方法,针对无黏通量Roe格式和黏性通量BR2(Bassi Rebay 2)黏性计算方法,分别解析给出其对守恒变量多项式自由度的雅可比矩阵。基于建立的方法首先采用NACA0012翼型研究了GMRES的重启次数及收敛参数对方法收敛性影响,然后采用无黏及黏性算例对比研究了基于雅可比矩阵不同计算方法的GMRES计算效率,同时对比研究了雅可比矩阵完全近似求解下GMRES和LU-SGS(Lower Upper-Symmetric Gauss-Seidel)的计算效率。结果表明,建立的基于右端项残值雅可比矩阵精确求解的GMRES方法能够大幅提高不同精度DG方法的CFL(CourantFriedrichs-Lewy)数,相比前面提到的其它方法具有更高的计算效率,其收敛速度实现量级以上的提高。

Abstract

wei gai shan gao jie jian duan Galerkinyou xian yuan fang fa (DG)shi jian tui jin xiao lv ,zai san wei fei jie gou wang ge xia zhen dui gai fang fa jian li le bing hang an yi zui xiao can cha (Generalized Minimal Residual,GMRES)yin shi shi jian die dai fang fa ,GMRESfang fa ji yu ke xue ji suan gong ju bao PETSczhong de Krylovzi kong jian qiu jie qi shi xian 。wei jin yi bu di gao GMRESde ji suan xiao lv ,fa zhan le fang cheng zu you duan xiang can zhi ya ke bi jing que ji suan fang fa ,zhen dui mo nian tong liang Roege shi he nian xing tong liang BR2(Bassi Rebay 2)nian xing ji suan fang fa ,fen bie jie xi gei chu ji dui shou heng bian liang duo xiang shi zi you du de ya ke bi ju zhen 。ji yu jian li de fang fa shou xian cai yong NACA0012yi xing yan jiu le GMRESde chong qi ci shu ji shou lian can shu dui fang fa shou lian xing ying xiang ,ran hou cai yong mo nian ji nian xing suan li dui bi yan jiu le ji yu ya ke bi ju zhen bu tong ji suan fang fa de GMRESji suan xiao lv ,tong shi dui bi yan jiu le ya ke bi ju zhen wan quan jin shi qiu jie xia GMREShe LU-SGS(Lower Upper-Symmetric Gauss-Seidel)de ji suan xiao lv 。jie guo biao ming ,jian li de ji yu you duan xiang can zhi ya ke bi ju zhen jing que qiu jie de GMRESfang fa neng gou da fu di gao bu tong jing du DGfang fa de CFL(CourantFriedrichs-Lewy)shu ,xiang bi qian mian di dao de ji ta fang fa ju you geng gao de ji suan xiao lv ,ji shou lian su du shi xian liang ji yi shang de di gao 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自空气动力学学报的龚小权,贾洪印,陈江涛,赵辉,周桂宇,发表于刊物空气动力学学报2019年01期论文,是一篇关于隐式迭代论文,间断有限元方法论文,精确雅可比矩阵论文,计算效率论文,空气动力学学报2019年01期论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自空气动力学学报2019年01期论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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