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第29卷第3期
多群辐射扩散方程的代数多重网格块预处理

小强·岳,张树雷,徐晓文,史书&史伟东

Commun公司。计算。物理。,29(2021),第831-852页。

在线发布:2021-01

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  • 摘要

本文主要研究基于经典代数多重网格(AMG)的大规模稀疏线性方程组的高效块预条件器由多组辐射扩散方程的完全耦合和隐式单元中心有限体积离散化引起的系统,其系数矩阵可以重新排列为$(G+2)×(G+2)$块形式,其中$G$是能量的数量组。预处理技术是整体式经典AMG方法,基于物理变量的粗化两级算法和两类块Schur补码预条件。采用经典的AMG方法求解最后三个块预条件子系统。联轴器强度并进一步探索对角优势以提高性能。我们利用来自胶囊内爆模拟的具有代表性的一组和二十组线性系统来测试鲁棒性、效率、强并行缩放和弱并行缩放所提方法的特性。数值结果表明,块预条件可以实现网格和问题相关的收敛,其性能优于块预条件频繁使用的AMG预处理程序,在算法上和并行上都具有很好的伸缩性。

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65F10、65N55、65Z05

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本文主要研究基于经典代数多重网格(AMG)的大规模稀疏线性方程组的高效块预条件器多组辐射扩散方程的全耦合隐式以单元为中心的有限体积离散所产生的系统,其系数矩阵可以重新排列为$(G+2)×(G+2)$块形式,其中$G$是能量的数量组。预处理技术是整体式经典AMG方法,基于物理变量的粗化两级算法和两类块Schur补码预条件。采用经典的AMG方法求解最后三个块预条件子系统。联轴器强度并进一步探索对角优势以提高性能。我们利用来自胶囊内爆模拟的具有代表性的一组和二十组线性系统来测试鲁棒性、效率、强并行缩放和弱并行缩放所提方法的特性。数值结果表明,块预条件可以实现网格和问题相关的收敛,其性能优于块预条件频繁使用的AMG预处理程序,在算法上和并行上都具有很好的伸缩性。

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本文主要研究基于经典代数多重网格(AMG)的大规模稀疏线性方程组的高效块预条件器由多组辐射扩散方程的完全耦合和隐式单元中心有限体积离散化引起的系统,其系数矩阵可以重新排列为$(G+2)×(G+2)$块形式,其中$G$是能量的数量组。预处理技术是整体式经典AMG方法,基于物理变量的粗化两级算法和两类块Schur补码预条件。采用经典的AMG方法求解最后三个块预条件子系统。联轴器强度并进一步探索对角优势以提高性能。我们利用来自胶囊内爆模拟的具有代表性的一组和二十组线性系统来测试鲁棒性、效率、强并行缩放和弱并行缩放所提方法的特性。数值结果表明,块预条件可以实现网格和问题相关的收敛,其性能优于块预条件频繁使用的AMG预处理程序,在算法上和并行上都具有很好的伸缩性。

岳小强、张树雷、徐晓文、史树伟东。(2021). 多群辐射扩散方程的代数多重网格块预处理。计算物理中的通信.29(3).831-852.doi:10.4208/cicp。OA-2020-0030号
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