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混合Krylov子空间算法及其应用

计算物理 2003年第4期20卷 341-344页

作者：刘兴平杭旭登符尚武北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

　给出了一种适合二维三温辐射流体力学能量方程的大型稀疏线性代数方程组的混合迭代算法.计算结果显示,该算法解二维三温辐射流体力学能量方程的大型稀疏线性代数方程组比原有算法快4倍左右;原有算法不收敛时,该算法收敛;各物理量也符... 详细信息

　给出了一种适合二维三温辐射流体力学能量方程的大型稀疏线性代数方程组的混合迭代算法.计算结果显示,该算法解二维三温辐射流体力学能量方程的大型稀疏线性代数方程组比原有算法快4倍左右;原有算法不收敛时,该算法收敛;各物理量也符合得很好.

关键词：惯性约束聚变数值模拟混合Krylov子空间算法二维三温辐射流体力学能量方程大型稀疏线性代数方程组

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多边形交错网格的守恒重映算法(英文)

计算物理 2006年第5期23卷 511-517页

作者：温万治林忠王瑞利符尚武北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

提出基于细分和数值积分思想的一种离散的守恒重映方法———质点重映方法.密度分布可采用一阶精度的分片常数分布,或二阶精度的分片线性分布.分片线性密度分布函数采用面平均方法构造.重映过程中,借助四边形辅助网格,实现了交错网格节... 详细信息

提出基于细分和数值积分思想的一种离散的守恒重映方法———质点重映方法.密度分布可采用一阶精度的分片常数分布,或二阶精度的分片线性分布.分片线性密度分布函数采用面平均方法构造.重映过程中,借助四边形辅助网格,实现了交错网格节点量的重映.质点重映方法既适用于结构网格,也适用于非结构网格,且不要求新旧网格之间一一对应.数值结果表明,一阶精度重映算法健壮性好,但会产生较大的扩散效应;二阶精度重映算法可较好地保持密度分布的特性,但存在单调性问题.为改善二阶精度重映方法单调性,将结构网格质量守恒调整算法推广到非结构网格上,以限制新网格的质量密度.给出了一些重映的例子,并进行了误差分析.

关键词：守恒重映质点交错网格辅助网格

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二维三温能量方程组的高效代数解法

计算物理 2005年第6期22卷 471-478页

作者：谷同祥戴自换杭旭登符尚武刘兴平北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

针对二维三温能量方程九点格式离散后形成的非线性方程组,研制了高效求解的代数解法器.主要思想是在部分Newton-Krylov(PNK)方法和Jacobi矩阵自由的Newton-Krylov(JFNK)方法的框架下,结合非精确Newton类方法和预条件Krylov子空间方法进... 详细信息

针对二维三温能量方程九点格式离散后形成的非线性方程组,研制了高效求解的代数解法器.主要思想是在部分Newton-Krylov(PNK)方法和Jacobi矩阵自由的Newton-Krylov(JFNK)方法的框架下,结合非精确Newton类方法和预条件Krylov子空间方法进行高效求解.数值结果显示,PNK方法比非线性块Gauss-Seidel方法快6倍以上,在PNK框架下比较了3种预条件子和4种Krylov子空间方法,得出不同组合的最佳方案.还比较了JFNK方法和PNK方法.

关键词：二维三温能量方程代数解法器 Newton-Krylov方法预条件子

二维三温能量方程的Krylov子空间迭代求解

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数值计算与计算机应用 2003年第2期24卷 133-143页

作者：莫则尧符尚武北京应用物理与计算数学研究所高性能计算中心计算物理实验室 100088

Two dimensional three temperatures energy equation is a kind of very impor-tant partial differential equation. In general, we discrete such equation with full implicit nine points stencil on Lagrange structured grid and generate a non-linear sparse algebraic equation including nine diagonal lines. This paper will discuss the iterative solver for such non-linear equations. We linearize the equations by fixing the coefficient matrix, and iteratively solve the linearized algebraic equation with Krylov subspace iterative method. We have applied the iterative method presented in this paper to the code Lared-Ⅰ for numerical simulation of two dimensional threetemperatures radial fluid dynamics, and have obtained efficient results.

关键词：二维三温能量方程 Krylov子空间非线性Gauss-Seidel迭代法惯性约束聚变 LARED-I 数值模拟稀疏矩阵

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靶球压缩二维数值模拟比对研究

计算物理 2000年第6期17卷 685-689页

作者：李沄生黄书科符尚武北京应用物理与计算数学研究所北京100080

利用轴对称二维数值模拟程序Lared I,对两端单环激光入射产生的辐射场驱动下的靶球进行了数值模拟 ,给出了靶球二维变形的计算结果。随着入射激光焦斑位置的改变 ,辐射场在靶球表面的温度分布随之相应改变 ,驱动靶球内爆压缩氘气区分别... 详细信息

利用轴对称二维数值模拟程序Lared I,对两端单环激光入射产生的辐射场驱动下的靶球进行了数值模拟 ,给出了靶球二维变形的计算结果。随着入射激光焦斑位置的改变 ,辐射场在靶球表面的温度分布随之相应改变 ,驱动靶球内爆压缩氘气区分别成为铁饼形、香肠形或球形。将数值模拟结果与美国LLNL实验室的实验结果及其Lasnex程序的数值模拟结果进行了比对 ,得到了定性上完全相同的结论和接近的数值结果。从数值模拟结果可以看出 ,在单环入射的情况下 ,尚无法消除辐射场的高阶不对称性。

关键词：辐射驱动内爆压缩二维数值模拟靶球

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二维三温流体力学数值模拟程序的并行化

计算物理 2000年第6期17卷 625-632页

作者：莫则尧符尚武沈隆钧北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室北京100088

基于消息传递 ,通过设计并行算法和组织网格划分 ,实现了二维三温流体力学La grange数值模拟串行程序 (Lared Ⅰ )的并行化。结合物理问题特性和程序的执行特征 ,设计了动态负载平衡方法 ,进一步提高并行计算性能。并给出两个并行计算... 详细信息

基于消息传递 ,通过设计并行算法和组织网格划分 ,实现了二维三温流体力学La grange数值模拟串行程序 (Lared Ⅰ )的并行化。结合物理问题特性和程序的执行特征 ,设计了动态负载平衡方法 ,进一步提高并行计算性能。并给出两个并行计算环境上的数值实验结果。

关键词：二维三温流体力学并行计算数值模拟程序 ICF

二维三温能量方程的九点差分格式及其迭代解法

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计算物理 1998年第4期15卷 107-115页

作者：符尚武付汉清沈隆钧黄书科陈光南北京应用物理与计算数学研究所

给出了激光驱动内爆数值模拟中二维三温能量方程的九点差分格式及其迭代解法，并给出了九点差分格式与五点差分格式对比计算结果，对一维和二维物理模型进行了数值模拟，得到了令人满意的数值结果。

关键词：二维三温能量方程九点格式解法