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扩散方程区域分解的多步算法
  • ISSN号:1001-246X
  • 期刊名称:计算物理
  • 时间:0
  • 页码:825-830
  • 分类:O241.82[理学—计算数学;理学—数学] O246[理学—计算数学;理学—数学]
  • 作者机构:[1]中国工程物理研究院研究生部,北京100088, [2]北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室,北京100088
  • 相关基金:国家自然科学基金(60973151,11071024,10871029); 国防基础科研项目(B1520110011); 中国工程物理研究院科学技术基金(2010A0202010); 计算物理实验室基金资助项目
  • 相关项目:辐射磁流体力学计算中的并行算法及其应用研究
中文摘要:

利用分数步法进行内边界值的多步计算,改进二维扩散方程的区域分解算法,形成新的并行算法,放宽稳定性条件.其中采用分数步空间大步长离散格式计算内边界点值.算法精度与隐格式相当.与改进前相比,稳定性条件放宽了q倍(q为两个相邻时间步之间执行分数步内边界值计算的次数).利用离散极值原理,严格证明了算法的收敛性.在并行机上进行数值试验,验证理论分析的结果,表明算法具有更宽松的稳定性、好的精度和并行可扩展性.

英文摘要:

Domain decomposition parallel algorithms for one-and two-dimensional diffusion equations are studied by using multi-step evaluation revisions for interface points with fractional temporal index.Stability conditions are loose.In the algorithm,schemes with fractional step and large spacing discretization are used to evaluate interface points.The algorithms have same accuracy as full implicit method,while their stability bounds are released by q,the number of fractional step evaluations on interfaces between two neighboring temporal steps,times compared with existing algorithms.Convergence is proven rigorously with discrete maximum principle.Numerical experiments on parallel computers confirm theoretical conclusions.They demonstrate looser stability conditions,good accuracy and parallel expansibility of the algorithms.

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期刊信息
  • 《计算物理》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国核学会
  • 主编:朱少平
  • 地址:北京海淀区丰豪东路2号北京应用物理与计算数学研究所
  • 邮编:100094
  • 邮箱:jswl@iapcm.ac.cn
  • 电话:010-59872547 59872545 59872547
  • 国际标准刊号:ISSN:1001-246X
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2011/O4
  • 邮发代号:2-477
  • 获奖情况:
  • 1992年获“全优期刊”奖,《CAJ-CD规范》执行优秀奖
  • 国内外数据库收录:
  • 荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:4426