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鞍点问题的多重网格方法:最优性系统。 (英语) Zbl 1433.49003号

作者考虑了以下最优控制问题\[(\bar{y},\bar{u})=\operatorname{参数}_{(y,u)\在K}\左[\压裂{1}{2}\|y-y_d\|^2_{L_2(\Omega)}+\frac{\beta}{2{\|u\|^1_{L.2(\Omega)}\right],\]带有对流项的椭圆边值问题\[\int_\Omega\nabla y\cdot\nabla z dx+\int_\欧米茄[(\xi\cdot\nabla y)z-(\xi\sdot\nabla z)y]dx+对于H_0^1(\Omega)中的所有z,\int_\Omega\gamma yz dx=(u.z)_{L_2(\Omega)}\quad\,\]在(mathbb{R}^d)(d=2,3)中的有界凸多边形域(Omega)中。
与最优控制问题相关的鞍点问题用P_1有限元离散。针对由此产生的离散鞍点问题,开发了多重网格方法,其性能与正则化无关参数\(\beta\)。作者证明凸域-(W)-圈算法对于足够多的平滑步骤一致收敛关于网格细化和正则化参数。理论估计和性能算法通过二维和三维问题的数值结果进行了验证。

MSC公司:

49J20型 偏微分方程最优控制问题的存在性理论
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65号55 多重网格方法;含偏微分方程边值问题的区域分解

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幸福
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