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GMRES方法足求解大规模非对称稀疏线性方程组最常用的方法.在实际应用中,给出了许多对标准 GMRES进行改进的算法,比如 Simpler GMRES和 WeightedGMRES.Simpler GMRES通过改进 GMRES中基的生成过程,把求解最小二乘问题转化成求解上三角矩阵的线性方程组,避免了求解最小二乘问题,有效减小了算法的计算量,同时使算法保持较好的收敛性.Weighted GMRES则采用加权技术来加快 GMRES方法的收敛速度.Weighted GMRES虽然有较快的收敛速度,但是加权技术增加了算法的计算量。本文的主要贡献足提出一种新称为 Weighted SimplerGMRES的方法,它是在以 Simpler GMRES方法为基础,结合 Weighted GMRES方法得到的.在控制计算量的前提下,通过加权技术来加快 Simpler GMRES的收敛速度.实验表明,对许多问题,Weighted Simpler GMRES方法的收敛性优于 SimplerGMRES、Weighted GMRES和 GMRES,计算量小于 Weighted GMRES.
本文分为以下四个部分.第一章主要介绍相关的问题背景,并概述文章的主要内容.第二章简要地描述了 GMRES、Simpler GMRES以及 Weighted GMRES算法.第三章具体给出 Weighted Simpler GMRES算法的主要思想,同时讨论该算法一些主要的性质.最后一章足数值实验,对于许多不同类型的问题进行测试,体现出Weighted Simpler GMRES算法跟原算法相比有很好的收敛效果.