梁启刚;徐学军 麦克斯韦特征值问题的两层预处理Helmholtz-Jacobi-Davidson方法。 (英语) 兹比尔1483.65190 数学。计算。 91,编号334,623-657(2022). 小结:本文基于区域分解方法,提出了一种有效的两层预处理Helmholtz-Jacobi-Davidson(PHJD)方法,用于求解由Maxwell特征值问题的边元近似所导致的代数特征值问题。为了消除特征值在正交补空间中的分量,我们将在精细空间中一起求解一个并行预处理系统和一个亥姆霍兹投影系统。在每次迭代中进行一次粗空间校正并最小化小维Davidson空间中的Rayleigh商后,我们最终得到了这种两层PHJD方法的误差约简为(gamma=c(H)(1-c\frac{delta^2}{H^2}),其中(c\)是一个与网格大小(H\)和子域直径(H,delta\)无关的常数是子域之间的重叠大小,并且(c(H)单调递减为(1)as(H至0),这意味着子域的数量越多,收敛速度越快。给出了支持我们理论的数值结果。 引用于4文件 MSC公司: 65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法 65N25型 含偏微分方程边值问题特征值问题的数值方法 65号55 多重网格方法;含偏微分方程边值问题的区域分解 2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算 65层35 矩阵范数、条件、缩放的数值计算 关键词:麦克斯韦特征值问题;边缘元素;亥姆霍兹投影;雅可比-戴维森方法;区域分解 软件:JDQZ公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{Q.Liang}和\textit{X.Xu},数学。计算。91、编号334、623--657(2022;Zbl 1483.65190) 全文: 内政部 arXiv公司 参考文献: [1] Amrouche,C。;伯纳迪,C。;Dauge,M。;Girault,V.,三维非光滑域中的向量势,数学。方法应用。科学。,21, 9, 823-864 (1998) ·Zbl 0914.35094号 ·doi:10.1002/(SICI)1099-1476(199806)21:9$语言 [2] 道格拉斯·N·阿诺德。;理查德·福尔克(Richard S.Falk)。;Winther,Ragnar,有限元外部微积分,同调技术和应用,数值学报。,15, 1-155 (2006) ·Zbl 1185.65204号 ·doi:10.1017/S0962492906210018 [3] CA康斯坦丁A。Balanis,《高级工程电磁学》,第二版,John Wiley&Sons,Hoboken,新泽西州,2012年。 [4] Boffi,Daniele,特征值问题的有限元逼近,数值学报。,19, 1-120 (2010) ·Zbl 1242.65110号 ·doi:10.1017/S0962492910000012 [5] Boffi,D。;费尔南德斯,P。;Gastaldi,L。;Perugia,I.,《电磁谐振器的计算模型:边缘元素近似分析》,SIAM J.Numer。分析。,361264-1290(1999年)·Zbl 1025.78014号 ·doi:10.1137/S003614299731853X [6] 詹姆斯·布兰布尔(James H.Bramble)。;徐金超,加权投影的一些估计,数学。公司。,56, 194, 463-476 (1991) ·Zbl 0722.65057号 ·doi:10.2307/2008391 [7] 安娜莉莎·布法;小帕特里克·西亚雷特。;Jamelot,Erell,用节点有限元求解多面体域中的电磁特征值问题,数值。数学。,113, 4, 497-518 (2009) ·Zbl 1180.78048号 ·doi:10.1007/s00211-009-0246-2 [8] 安娜莉莎·布法;保罗·休斯顿;Perugia,Ilaria,简单网格上Maxwell特征值的间断Galerkin计算,J.Compute。申请。数学。,204, 2, 317-333 (2007) ·Zbl 1131.78007号 ·doi:10.1016/j.cam.2006.01.042 [9] 陈俊清;徐一峰;邹军,基于边缘元素的麦克斯韦特征值问题的自适应逆迭代,J.Compute。物理。,229, 7, 2649-2658 (2010) ·Zbl 1184.78022号 ·doi:10.1016/j.jcp.2009.12.013 [10] Evans,Lawrence C.,偏微分方程,数学研究生课程19,xxii+749 pp.(2010),美国数学学会,普罗维登斯,RI·Zbl 1194.35001号 ·doi:10.1090/gsm/019 [11] Kikuchi,Fumio,《电磁场特征值问题有限元分析的混合和惩罚公式》,第一届计算力学世界大会论文集(德克萨斯州奥斯汀,1986)。计算。方法应用。机械。工程,64,1-3,509-521(1987)·Zbl 0644.65087号 ·doi:10.1016/0045-7825(87)90053-3 [12] Hittmair,R.,《计算电磁学中的有限元》,《数值学报》。,11237-339(2002年)·Zbl 1123.78320号 ·doi:10.1017/S0962492902000041 [13] Hiptair,R.等人。;Neymeyr,K.,混合特征问题的多层方法,SIAM J.Sci。计算。,23, 6, 2141-2164 (2002) ·Zbl 1013.65120号 ·doi:10.1137/S1064827501385001 [14] 胡晓哲;程晓亮,特征值问题双网格法的加速,数学。公司。,80, 275, 1287-1301 (2011) ·Zbl 1232.65141号 ·doi:10.1090/S0025-5718-2011-02458-0 [15] 蒋卫江,刘娜,汤一发,刘庆火,各向异性介质中二维向量麦克斯韦特征值问题的混合有限元法,Prog。电子袋。第148号决议(2014年),159-170。 [16] 蒋卫江,刘娜,岳永清,刘庆火,复杂几何拓扑和各向异性无损介质谐振腔问题的混合有限元法,IEEE Trans。Magn.公司。52(2015),第2期,第1-8页。 [17] 加藤,托西奥,线性算子的微扰理论,Die Grundlehren der mathematischen Wissenschaften,波段132,xix+592 pp.(1966),Springer-Verlag New York,Inc.,纽约·Zbl 0148.12601号 [18] 刘杰(Liu Jie Liu)、魏江(Wei Jiang)、林福彪(Fubiao Lin)、刘娜(Na Liu)和刘庆火(Qing Huo Liu),各向异性介质谐振腔问题的双网格矢量离散格式,IEEE Trans。微型。《理论技术》65(2017),第8期,2719-2725。 [19] 否{e} d日\'{e} lec(发光二极管),J.-C.,({\bf R}^3)中的混合有限元,Numer。数学。,35, 3, 315-341 (1980) ·Zbl 0419.65069号 ·doi:10.1007/BF01396415 [20] 否{e} d日\'{e} lec(发光二极管),J.-C.,(mathbf{R}^3)中一类新的混合有限元,Numer。数学。,50, 1, 57-81 (1986) ·兹比尔062565107 ·doi:10.1007/BF01389668 [21] Osborn,John E.,紧致算子的谱近似,数学。计算。,29, 712-725 (1975) ·Zbl 0315.35068号 [22] Gerard L.G.Sleijpen。;Van der Vorst,Henk A.,线性特征值问题的Jacobi-Davidson迭代法,SIAM Rev.,42,2,267-293(2000)·Zbl 0949.65028号 ·doi:10.1137/S0036144599363084 [23] Toselli,Andrea,三维麦克斯韦方程的重叠Schwarz方法,Numer。数学。,86, 4, 733-752 (2000) ·Zbl 0980.78010号 ·doi:10.1007/PL00005417 [24] 安德烈亚·托塞利;Widlund,Olof,区域分解方法-算法和理论,计算数学中的Springer系列34,xvi+450 pp.(2005),Springer-Verlag,柏林·Zbl 1069.65138号 ·doi:10.1007/b137868 [25] 王伟;徐学军,特征值问题的两层重叠混合区域分解方法,SIAM J.Numer。分析。,56, 1, 344-368 (2018) ·Zbl 1387.65116号 ·doi:10.1137/16M1088302 [26] 王伟;徐学军,关于特征值问题的两层预处理Jacobi-Davidson方法的收敛性,数学。公司。,88, 319, 2295-2324 (2019) ·Zbl 1417.65194号 ·网址:10.1090/com/3403 [27] 徐金超;周爱辉,特征值问题的双网格离散格式,数学。公司。,70, 233, 17-25 (2001) ·Zbl 0959.65119号 ·doi:10.1090/S0025-5718-99-01180-1 [28] 杨益都;Bi,Hai,基于移位逆幂法的椭圆特征值问题双网格有限元离散格式,SIAM J.Numer。分析。,49, 4, 1602-1624 (2011) ·Zbl 1236.65143号 ·doi:10.1137/100810241 [29] 赵涛;黄凤南;蔡,小川,一种用于量子点模拟的基于域分解的雅可比-戴维森算法。科学与工程领域分解方法22,Lect。注释计算。科学。工程104、415-423(2016),查姆斯普林格·兹比尔1343.82056 [30] 周,J。;胡,X。;钟,L。;舒,S。;Chen,L.,麦克斯韦特征值问题的双网格方法,SIAM J.Numer。分析。,52, 4, 2027-2047 (2014) ·Zbl 1304.78015号 ·doi:10.1137/130919921 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。