Аннотация:
При разностном решении многомерных эллиптических уравнений возникают системы линейных алгебраических уравнений с сильно разреженными матрицами огромной размерности. Их решают итерационными методами, сходящимися довольно медленно. Для прямоугольных сеток при непостоянных коэффициентах и шагах сеток предложен гораздо более быстрый метод. В случае разностных схем для параболических уравнений построен экономичный метод, названный эволюционной факторизацией. Для эллиптических уравнений предлагается счет на установление по эволюционно факторизованным схемам. Это итерационный метод, имеющий логарифмическую скорость сходимости. Предложены набор шагов, практически оптимизирующий сходимость этого алгоритма, и процедура упорядочивания шагов, напоминающая метод Ричардсона. Она позволяет получить апостериорную асимптотически точную оценку погрешности итерационного процесса. Ранее подобные оценки для итерационных процессов были неизвестны.
Ключевые слова:
эволюционная факторизация, логарифмический счет на установление.
Образец цитирования:
А. А. Белов, Н. Н. Калиткин, “Эволюционная факторизация и сверхбыстрый счет на установление”, Матем. моделирование, 26:9 (2014), 47–64; Math. Models Comput. Simul., 7:2 (2015), 103–116
Iuliia Mukhartova, Julia Kurbatova, Denis Tarasov, Ravil Gibadullin, Andrey Sogachev, Alexander Olchev, “Modeling Tool for Estimating Carbon Dioxide Fluxes over a Non-Uniform Boreal Peatland”, Atmosphere, 14:4 (2023), 625
Б. В. Семисалов, “Об одном подходе к численному решению задач Дирихле произвольной размерности”, Сиб. журн. вычисл. матем., 25:1 (2022), 77–95
Б. В. Семисалов, “Разработка и анализ быстрого псевдоспектрального метода решения нелинейных задач Дирихле”, Вестн. ЮУрГУ. Сер. Матем. моделирование и программирование, 11:2 (2018), 123–138
Ж. О. Домбровская, “Метод конечных разностей во временной области для кусочно-однородных диэлектрических сред”, Модел. и анализ информ. систем, 23:5 (2016), 539–547
А. А. Белов, “Программы SuFaReC для сверхбыстрого расчета эллиптических уравнений в прямоугольной области”, Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2015, 044, 12 с.
А. А. Белов, Н. Н. Калиткин, “Численное моделирование задач с пограничным слоем”, Матем. моделирование, 27:11 (2015), 47–55; A. A. Belov, N. N. Kalitkin, “Numerical simulations of boundary layer problems”, Math. Models Comput. Simul., 8:4 (2016), 341–347