一种用于模拟无界域中波传播的扩展 Krylov 子空间模型降阶技术
数学物理
2015-06-18 v1 math.MP
摘要
本文提出了一种新颖的扩展 Krylov 子空间降阶建模技术，用于高效模拟开放复杂结构中的时域和频域波场。为了模拟向无穷远的延伸，我们采用了一种最优复缩放方法，该方法等价于频率固定的优化完美匹配层。在强非均匀开放域中传播的波场现在可以建模为复缩放波算子的非整函数。由于该函数包含平方根奇点，我们应用扩展 Krylov 子空间技术来构建快速收敛的降阶模型。具体而言，我们使用了 Jagels 和 Reichel [Linear Algebra Appl., Vol. 434, pp. 1716 - 1732, 2011] 提出的扩展 Krylov 子空间算法的修改版本，因为该算法允许我们平衡计算波算子及其逆矩阵幂次的相关计算成本。来自电磁学和声学的数值实验说明了该方法的性能。
引用
@article{arxiv.1402.7090,
title = {An Extended Krylov Subspace Model-Order Reduction Technique to Simulate Wave Propagation in Unbounded Domains},
author = {Vladimir Druskin and Rob Remis and Mikhail Zaslavsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.7090},
year = {2015}
}