Sine-Gordon方程二重网格方法的高精度分析

讨论了Sine-Gordon方程的二重网格有限元方法,建立了EQ_(1)^(rot)非协调元全离散逼近格式.直接利用EQ_(1)^(rot)元的插值算子和该元的性质,并对非线性项进行线性化处理,导出了能量模意义下的超逼近结果.更进一步利用插值后处理技术得到整体超收敛结果.

基于二重网格的定常Navier-Stokes方程的局部和并行有限元算法

对二维定常的不可压缩的Navier-Stokes方程的局部和并行算法进行了研究.给出的算法是多重网格和区域分解相结合的算法,它是基于两个有限元空间:粗网格上的函数空间和子区域的细网格上的函数空间.局部算法是在粗网格上求一个非线性问题,然后在细网格上求一个线性问题,并舍掉内部边界附近的误差相对较大的解.最后,基于局部算法,通过有重叠的区域分解而构造了并行算法,并且做了算法的误差分析,得到了比标准有限元方法更好的误差估计,也对算法做了数值试验,数值结果通过比较验证了本算法的高效性和合理性.

求解三维泊松方程的新瀑布型代数二重网格法

文章针对三维泊松方程,讨论四面体有限元离散格式下的代数多重网格法.通过采用一种快速的粗化算法,提出了一种新的插值算子和迭代终止条件,设计了一种新的瀑布型代数二重网格法.数值实验表明这种新算法计算时间更短.

二重网格迭代收敛定理中引理的证明

利用代数方法证明了二重网格迭代收敛定理中的三个引理

基于矩形有限元离散泊松方程的二重网格法研究

采用矩形有限元方法离散泊松方程,形成粗网格和细网格,对粗网格精确求解,然后采用三次样条插值为细层提供初始值,构造出一类求解二维泊松方程的瀑布型二重网格法,并结合数值实验讨论不同粗细网格情况下算法的计算效率。结果表明,只需要使用节点较少的粗网格插值算子、磨光算子就能有效求出节点较多细网格上的数值解,改进的算法耗时更短。

基于二重网格化的国土资源区域执法监察管理方法研究

国土资源是人类赖以生存发展的物质基础,建立网格化的国土资源区域执法监察管理系统,是改善国土资源监督效果、减少土地违法违规现象的有效手段。主要研究了网格化管理在国土资源执法监察管理中的应用以及二重区域监管网格建立方法,通过建立健全相应的管理机制可以提高国土资源执法监察管理的能力,改善国土资源监督效果,实现国土资源有效,合理利用。

二维半线性抛物方程的二重网格差分算法

针对二维半线性抛物方程,本文提出了两种二重网格差分算法,并给出了误差估计。该算法能够在粗网格和细网格上线性地求解半线性问题。若重复算法的最后几步可以按粗网格步长任意阶地逼近细网格上的非线性解。

定常的Navier-Stokes方程的Petrov-Galerkin最小二乘二重网格有限元法

提出了定常的Navier-Stokes方程的Petrov-Galerkin最小二乘二重网格有限元法.该方法是在粗网格有限元空间■上解一个小的非线性问题,同时在细网格有限元空间■(h■H)上解一个线性问题.给出了解的存在性的证明.

基于二重网格的动网格松弛法改进

相比传统的弹簧法等方法,基于球松弛算法的动网格松弛法在复杂边界大变形条件下可以得到质量更高的边界网格以及更大的极限变形量,但该方法在时间效率上还有提升的空间。引入二重网格,采用动网格松弛法进行稀疏网格的网格变形,将边界位移传递到整个网格计算域;再利用二重网格映射,将稀疏网格位移映射到原有计算网格的节点上。算例表明,改进后的动网格松弛法在极限变形量和变形后网格质量基本保持不变的情况下,能够有效地提高网格变形的计算效率。此外还研究了二重网格的粗细网格节点数之比(粗网格为稀疏网格,细网格为原计算网格)对网格变形的影响,算例表明最佳计算效率出现在粗细网格节点数之比为0.5左右时。

二重网格方法的应用简例

通过一维Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ边值问题说明如何应用二重网格方法及如何进行迭代误差分析

一类半线性椭圆方程的二重网格差分算法

应用二重网格差分算法处理了一类半线性椭圆问题。无需求细网格上的非线性解,对粗网格(可以很粗)上的数值解在细网格上进行几次线性修正即可,且重复算法的最后一步可以按粗网格步长任意阶地逼近细网格上的非线性解。算法提高了计算效率但不降低精度,有数值算例加以验证。

一种基于PVM的二重网格并行Gauss-Seidel迭代算法

为了克服分组Gauss-Seidel迭代算法迭代次数较多的缺陷,提出了一种基于PVM平台下的二重网格并行Gauss-Seidel迭代算法,并编程进行了数值试验,试验结果表明较分组Gauss-Seidel迭代算法优越。

定常的Navier-Stokes方程非奇解支的最小二乘二重网格有限元法

文献[1]中给出了定常的Navier-Stokes方程的Petrov-Galerkin最小二乘二重网格有限元法。现在此基础之上对Navier-Stokes方程具有非奇解支的情况给出了有限元解的数学分析,并且证明了当h=OminH2l2-l1,H22kk++21,$1-时,此法和文献[2]、[3]提出的方法具有相同的收敛阶,且与文献[2]、[3]相比,可以节省很多计算量和计算时间。

非线性SRLW方程的二重网格块中心有限差分方法

本文研究求解非线性对称正则长波(SRLW)方程的二重网格块中心有限差分方法。二重网格法可以把非线性问题转化为在粗网格上求解小规模的非线性问题,在细网格上求解大规模的线性问题,使提高计算效率。块中心差分可同时高精度计算解及其导数。对时间采用Crank-Nicolson方法进行离散。数值实验结果显示,在均匀和非均匀网格上都是二阶收敛的。二重网格法的结果与完全非线性标准块中心差分格式的数值结果相比,在精度和效率上都具有优越性。

Allen-Cahn方程的非协调元二重网格方法的超收敛分析

利用EQ1^rot非协调有限元对Allen-Cahn方程建立一个关于时间有二阶精度的二重网格算法.借助于单元的特殊性质、导数转移技巧和插值后处理技术,在离散的H^1模意义下得到了O(h^2+H^4+τ^2)阶的超逼近和超收敛结果.给出了数值算例以验证理论的正确性与算法的高效性.这里h、H和τ分别表示细网格、粗网格的剖分尺度和时间步长.

用二重网格法求解平面弹塑性问题

本文采用二重网格法求解弹性或弹塑性有限元中的非线性代数方程组.在二重网格过程中,分别采用了线性插值算子、逐点投影算子和Gauss-seidel迭代法,并通过计算不平衡力系数ω,从而提高了二重网格法的收敛速度.在非线性分析中,采用"修正的牛顿迭代法"和"二重网格法"的"综合迭代法"求解非线性方程组.根据塑性增量理论、D. C. Druckcer准则以及"综合迭代法"的有关公式,编制了一个平面非线性有限元分析程序MPDNON,给出了弹性和弹塑性问题的算例.计算结果表明,综合迭代法是求解弹塑性向题的一种有效的计算方法.

求解静电场问题的新瀑布型代数二重网格法

针对静电场离散化代数方程组,通过选用一种快速的粗化算法,提出一种新的插值算子,构造一种新的瀑布型代数二重网格法。数值实验表明新算法大大减低了计算时间。

多孔介质Darcy-Forchheimer不可压缩混溶驱动问题的二重网格混合元算法

研究采用二重网格混合有限元法求解多孔介质中不可压缩混相驱替问题,其中,该问题的速度与压力的关系由Darcy-Forchheimer定律描述。主要目的是将在细网格上求解一个大规模非线性系统转换为在粗网格上求解一个小规模非线性系统以及在细网格上求解一个线性系统。求解非线性系统需要用迭代法,而转换为线性系统后,只需要解线性代数方程组,可以大大提高运算的速度。在本文中,我们用混合元逼近速度和压力,用一般的有限元逼近组分浓度。在本文的数值实验中,我们验证了细网格上的误差估计,以及计算效率。

非线性抛物问题的二重网格混合元算法

针对一类非线性抛物方程的混合元形式,本文提出了二重网格算法.该算法是在网格大小为H的粗网格上求解—个非线性系统,再在网格大小为h的细网格上进行两次线性计算.算法第二步和第三步的误差分别为O(△_t^2+h^(k+1)+H^(2K+2)),O(△_t^2+h^(k+1)+h^(-d/2)H^(4k+4)),其中k为逼近空间的多项式的次数,d为空间维数.该估计对H的选取起了很大的作用.对于粗网格上的非线性计算,本文给出了L^p(2≤p<∞)模误差估计.

求解半线性抛物问题的两种二重网格算法

用线性方法对半线性抛物问题进行求解。方法依赖粗、细二重网格,针对粗解在细网格上的修正提出了两种算法,算法1是乘积倍的增长精度而算法2是平方倍的增长精度,而且重复算法1、2的最后几步可以任意阶地逼近细网格上的非线性解。数值算例验证了算法的可行性和有效性。