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通过粒子动力学求解方程。 (英语) Zbl 1351.74163号

小结:本工作评估了最近开发的粒子方法(DFPM)。这种方法背后的基本思想是利用牛顿相互作用粒子系统,通过耗散来解决数学问题。我们发现,这个二阶动力系统产生的算法是已知的最佳方法之一。目前的工作是研究大型线性方程组。特别令人感兴趣的是宽特征值谱。当连续问题的离散化变得密集时,这种情况很常见。通过解析和数值算例表明,DFPM的收敛速度与共轭梯度法的收敛速度相等。然而,DFPM的一个优点是每次迭代都比较便宜。另一个优点是它不局限于对称矩阵,共轭梯度法就是这样。DFPM的收敛性优于仅利用一阶动力系统的密切相关方法,也优于数值线性代数中的其他几种迭代方法。利用经典力学中的临界阻尼振子来理解和优化性能特性。与共轭梯度法的情况一样,一个限制是所有特征值(弹簧常数)都必须具有相同的符号。DFPM没有迭代方法中常见的矩阵结构或谱半径等其他限制。通过算例验证了粒子算法的优点,并与现有的数值算法进行了各种性能比较。

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74平方米 谱及相关方法在固体力学问题中的应用
70F45型 无限粒子系统的动力学
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