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Evaluation of different Krylov subspace methods for simulation of the water faucet problem

Nuclear Science and Techniques 2021年第5期32卷 1-16页

作者： Hong-Yang Wei Kevin Briggs Victor Quintanilla Yi-Tung Chen Department of Mechanical Engineering University of NevadaLas VegasNV 89154USA

In this study,a one-dimensional two-phase flow four-equation model was developed to simulate the water faucet *** performance of six different Krylov subspace methods,namely the generalized minimal residual(GMRES),transpose-free quasi-minimal residual,quasi-minimal residual,conjugate gradient squared,biconjugate gradient stabilized,and biconjugate gradient,was evaluated with and without the application of an incomplete LU(ilu)factorization preconditioner for solving the water faucet *** simulation results indicate that using the ilu preconditioner with the Krylov subspace methods produces better convergence performance than that without the ilu *** the GMRES demonstrated an acceptable convergence performance under the Krylov subspace methods without the *** velocity and pressure distribution in the water faucet problem could be determined using the Krylov subspace methods with an ilu preconditioner,while GMRES could determine it without the need for a ***,there are significant advantages of using an ilu preconditioner with the GMRES in terms of *** different Krylov subspace methods showed similar performance in terms of computational efficiency under the application of the ilu preconditioner.

关键词： Water faucet problem Krylov subspace methods ilu preconditioner

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