无界区域平面弹性方程的区域分解算法

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:p348892993
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随着并行技术的发展,区域分解算法迅速兴起.区域分解算法,即把计算区域Ω分解为若干子区域,如Ω=m∪i=1Ωi,于是原问题的求解转化为在子域上求解。对于求解无界区域问题,通常采用有限元与边界元耦合的方法,做适当的人工边界并且加近似边界条件。即将无界区域分解成有界区域Ω1和圆外无界区域Ω2,在Ω1和Ω2上交替求解,在Ω1上可以利用已有的有限元程序求解一个很小规模的问题,在Ω2上可以利用自然边界元法,仅需要在典型边界上进行简单的计算,使问题规模变小并且可以并行求解。  在本文中,主要以平面弹性方程为例子,研究基于有限元法和自然边界归化理论的重叠型区域分解算法和非重叠型区域分解算法。  对于重叠型区域分解算法,引入人工边界解决边界外区域的无界性,根据有限元理论定义投影算子,由投影理论可以证明该重叠型区域分解算法在‖·‖V(Ω)意义下的几何收敛性。  对于非重叠型区域分解算法,以平面弹性方程混合边值问题为例,给出连续情形的D-N算法,并对圆外区域上该算法进行了收敛性分析,在离散情形时讨论了迭代的收敛性,证明其收敛速度与有限元剖分网格参数无关,适当选取松弛因子,证明算法是几何收敛的。
其他文献
本论文主要研究了广义混合变分不等式的近似―似投影算法.其中第一章介绍了本文的研究背景及意义.第二章对似距离泛函、似投影算子进行了说明.第三章首先通过包含有非精确解的近似点算法,获得中间迭代点.接着利用似投影算法将中间迭代点投影到广义混合变分不等式的可行集上,获得下一步的迭代点.最后在集值映像为伪单调的条件下,证明了迭代序列收敛于广义混合变分不等式的解.
学位
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