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《中国科学院软件研究所》 2001年
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块代数多重网格算法的研究及其实现技术在在油藏数值模拟软件中的应用

李文军  
【摘要】:本论文的贡献主要可以分为两大部分. 第一部分为块代数多重网格算法的研究.它组成如下: 基于将代数多重网格作为实用迭代法角度出发,我们在此首先假设在最粗层 上使用光滑算子迭代若干步,而不是使用直接法.在此假设下给出代数多重网格 的一般收敛性分析理论.它包括关于先光滑后粗网格校正,先粗网格校正后光滑 以及光滑-粗网格校正-光滑这三种V循环类型收敛因子估计的三个定理.然 后将其推广到块代数多重网格方法中,作为块代数多重网格的收敛性理论. 为构造有效的块代数多重网格算法。我们将块光滑算子和块插值算子分成两 类,针对一些常用矩阵的类型,分别分析了这两类块光滑算子和块插值算子要满 足块多重网格的一般收敛性理论的条件所应具备的若干性质,并且还证明了在多 层循环中的递归应用中,两类插值算子可以确保网格算子本质特性的一致性. 构造块代数多重网格的算法主要包括块代数多重网格的部件设置和循环迭 代求解两部分.在第一部分,针对两类光滑算子和插值算子,我们分别给出了块 块网格粗化算法和块插值算法第二部分与几何多重网格的循环原理基本相似,使 用块光滑算子和V循环进行求解. 数值结果表明这两类的算法对于大型各向同性问题是有效的. 第二部分研究代数多重网格实现技术在给定油藏数值模拟软件中的应用. 组成如下: 我们分析了大型油藏数值模拟软件解法器的矩阵结构特点.定量讨论了井系 数矩阵与网格系数矩阵在构造预条件子时的相互关系. 由发表的文章可以看出,目前将代数多重网格技术应用到解决实际问题的油 藏数值模拟软件产品中是一项创新性的研究工作. 该油藏数值模拟软件是一个大型、复杂并且高效的的油藏数值模拟软件,要 将代数多重网格的实现技术成功的应用其中,并提高其整体性能,其难度很大. 因为首先要寻找正确的技数路线.其次要透彻了解该油藏数值模拟软件与解法器 相关的各个细节,最后要用到各种编程技巧去压缩新增程序的运行开销,同时还 要用Blas技术优化程序的数值计算部分. 针对该大型油藏数值模拟软件,我们将代数多重网格预处理技术成功地应用 到油藏数值模拟的解法器中,提高了解法器和整体软件的效率. 由计算大庆油田实际问题的四组数值结果看出,嵌入代数多重网格预处理技 术的新油藏数值模拟软件提高了解法器的效率,分别减少原解法器的整体墙上时 ·2·摘 要 间达13.4%,14.5%,23.1%和66.5%.表明,代数多重网格预处理技术对于大型收 敛问题的求解是非常有效的.
【学位授予单位】:中国科学院软件研究所
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP391.9

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【引证文献】
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1 王立鹏;王欣彦;唐任远;;应用AMG/CG法求解三维电机电磁场[J];微特电机;2008年10期
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1 徐小文;可扩展并行代数多重网格算法研究[D];中国工程物理研究院;2007年
【参考文献】
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1 常谦顺,马书清,雷光耀;代数多重网格法在排队理论中的应用[J];计算物理;1997年Z1期
【共引文献】
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1 柳建新;郭荣文;童孝忠;刘颖;刘鹏茂;;大地电磁法正演中多重网格法求解的广义傅里叶谱分析[J];吉林大学学报(地球科学版);2011年05期
2 肖映雄;周志阳;舒适;;几类典型网格下三维弹性问题的代数多层网格法[J];工程力学;2011年06期
3 ;Approximate Inertial Manifold Method andMultilevel Finite Element Approximationfor the Navier-Stokes Equations[J];工程数学学报;1990年02期
4 ;Standard and Economical Cascadic Multigrid Methods for the Mortar Finite Element Methods[J];Numerical Mathematics:Theory,Methods and Applications;2009年02期
5 陈明飞;基于多重网格分层四边形单元有限元空间的预处理方法[J];杭州大学学报(自然科学版);1993年04期
6 ;Uniform convergence of multigrid V-cycle on adaptively refined finite element meshes for second order elliptic problems[J];Science in China(Series A:Mathematics);2006年10期
7 肖映雄;陈鹏;舒适;;两类网格结构模型的预处理方法[J];计算力学学报;2012年01期
8 ;A CLASS OF NEW PARALLEL HYBRID ALGEBRAIC MULTILEVEL ITERATIONS[J];Journal of Computational Mathematics;2001年06期
9 Sang Dong KIM,Byeong Chun SHIN;EXPLICIT BOUNDS OF EIGENVALUES FOR STIFFNESS MATRICES BY QUADRATIC HIERARCHICAL BASIS METHOD)[J];Journal of Computational Mathematics;2003年02期
10 Carsten Grser;Ralf Kornhuber;;MULTIGRID METHODS FOR OBSTACLE PROBLEMS[J];Journal of Computational Mathematics;2009年01期
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1 肖映雄;陈鹏;舒适;;两类网格结构模型的预处理方法[A];中国计算力学大会'2010(CCCM2010)暨第八届南方计算力学学术会议(SCCM8)论文集[C];2010年
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1 鲁晶津;地球电磁三维数值模拟的多重网格方法及其应用研究[D];中国科学技术大学;2010年
2 荆燕飞;线性方程组迭代法与预条件技术及在电磁散射计算中的应用[D];电子科技大学;2010年
3 任志刚;预条件算法及在电磁场数值模拟中的应用[D];电子科技大学;2010年
4 邓居智;可控源音频大地电磁法三维交错采样有限差分数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2011年
5 郭荣文;贝叶斯MT反演的非线性和不确定度分析[D];中南大学;2011年
6 刘经洪;三维问题有限元方法的超逼近[D];湖南师范大学;2004年
7 肖映雄;代数多重网格算法研究及其在固体力学计算中的应用[D];湘潭大学;2006年
8 舒适;几类基于几何和分析信息的代数多重网格法及其应用[D];湘潭大学;2004年
9 韩玉兵;图像及视频序列的超分辨率重建[D];东南大学;2006年
10 江军;二维三温辐射热传导方程的高效自适应算法研究[D];湘潭大学;2006年
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1 陈鹏;两类晶格材料模型的快速算法研究[D];湘潭大学;2010年
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4 王燕龙;多重网格方法的大地电磁正演模拟与分析[D];中南大学;2011年
5 李丹青;代数多重网格方法中的新型插值算子[D];电子科技大学;2011年
6 廖稼;两种新的基于聚类的代数多重网格方法及应用[D];电子科技大学;2011年
7 周洋;基于元代数多重网格方法的推广[D];电子科技大学;2011年
8 徐森林;求解二阶混合有限体元离散系统的高效预条件子[D];湘潭大学;2011年
9 肖映雄;一类晶格材料(Lattice Materials)的无结构代数多重网格法[D];湘潭大学;2001年
10 张太平;抛物型方程的边界元重叠型区域分解法[D];重庆大学;2001年
【同被引文献】
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1 莫则尧,李晓梅;工作站网络环境下的并行计算[J];计算机学报;1997年06期
2 莫则尧,李晓梅;关于多重网格并行计算中拟边界Jacobi成份的影响[J];计算数学;1999年01期
3 徐小文,莫则尧;一种新的并行代数多重网格粗化算法[J];计算数学;2005年03期
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5 安恒斌;莫则尧;徐小文;;二维三温热传导方程求解中的非线性迭代初值选取[J];计算物理;2007年02期
6 徐小文;莫则尧;;并行代数多重网格算法可扩展性能分析[J];计算物理;2007年04期
7 符尚武,付汉清,沈隆钧,黄书科,陈光南;二维三温能量方程的九点差分格式及其迭代解法[J];计算物理;1998年04期
8 莫则尧;实用的并行程序性能分析方法[J];数值计算与计算机应用;2000年04期
9 莫则尧,符尚武;二维三温能量方程的Krylov子空间迭代求解[J];数值计算与计算机应用;2003年02期
10 肖映雄,舒适,张平文,莫则尧,许进超;求解二维三温能量方程的半粗化代数多重网格法[J];数值计算与计算机应用;2003年04期
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1 舒适;几类基于几何和分析信息的代数多重网格法及其应用[D];湘潭大学;2004年
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3 周志阳;几种求解辐射扩散问题和线弹性问题的代数多层网格法与区域分解法[D];湘潭大学;2012年
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2 王燕龙;多重网格方法的大地电磁正演模拟与分析[D];中南大学;2011年
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4 王斐;赵杰煜;;基于多重网格的水平集图像分割方法[A];第十四届全国图象图形学学术会议论文集[C];2008年
5 刘刚;刘伟;牟斌;肖中云;;涡流发生器绕流模拟的数值方法研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 葛永斌;田振夫;吴文权;;三维非定常对流扩散方程的高精度全隐式多重网格方法[A];计算流体力学研究进展——第十二届全国计算流体力学会议论文集[C];2004年
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8 李笑郁;毛士艺;;基于相位信息加权的合成多重网格干涉SAR相位展开算法[A];中国体视学学会图像分析专业、中国体视学学会仿真与虚拟现实专业、中国航空学会信号与信息处理专业第一届联合学术会议论文集[C];2000年
9 吴爱弟;牟永光;杨文杰;曹思远;符力耘;;微分方程的小波解法[A];1995年中国地球物理学会第十一届学术年会论文集[C];1995年
10 陈明;柯涛;丁大志;樊振宏;陈如山;;电磁散射问题中的等级基二重网格法[A];2007年全国微波毫米波会议论文集(上册)[C];2007年
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