NTRS公司
NTRS-NASA技术报告服务器
返回结果将基于子结构的迭代求解器扩展到多载荷和重复分析直接求解器目前在商业有限元结构软件中占据主导地位，但在新兴并行处理器所针对的精细粒度范围内，其伸缩性不好。基于子结构的迭代求解器（通常也称为区域分解算法）更适合并行处理，但必须克服几个障碍才能在通用结构分析程序中占据一席之地。其中一个障碍是解决具有多个或重复右手边的系统。例如，这种系统出现在多重载荷静态分析和隐式线性动力学计算中。直接求解器非常适合这些问题，因为在系统矩阵被分解后，可以通过相对便宜的正向和反向替换来获得多个或重复的解。另一方面，迭代解算器通常不适合这些问题，因为它们通常必须为每个不同的右手边从头开始。本文提出了一种方法，将区域分解方法的应用范围扩展到具有多个或重复右手边的问题。基本上，我们将整个问题表示为K-正交子空间和补充子空间上的一系列最小化问题，并定制预处理共轭梯度算法来有效地解决这些问题。得到的求解方法是可扩展的，而直接分解方案和正向和反向替换算法则不是。我们用静态和动态结构问题的解决方案来说明所提出的方法，并强调其在并行计算机上优于正向和反向替换的潜力。作为例子，我们表明，对于11640个自由度的线性结构动力学问题，在32处理器iPSC-860系统上，超过时间步长15的每一个时间步长都是在一次迭代中求解的，并且消耗1.0秒；对于相同的问题和相同的并行处理器，每一步的一对向前/向后替换需要15.0秒。作者
查贝尔·法哈特（科罗拉多大学博尔德分校，科罗拉多州，美国） 报告/专利号
美国国家航空航天局CR-194822北美1.26:194822 资金编号
合同授予：NAG2-827
合同授予：NSF ASC-92-17394