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关于 FETI 方法中界面力的初始估计

数值分析 2012-09-03 v1 计算物理

摘要

平衡域分解 (BDD) 方法和有限元撕裂与连接 (FETI) 方法是两种常用的非重叠域分解方法。由于具有很强的理论和数值相似性,这两种方法通常被认为具有等效的效率。然而,对于某些特定情况,例如具有强非均匀性的结构,与 BDD 相比,FETI 需要大量的迭代次数来计算解。在本文中,FETI 在这些特定情况下效率低下的根源被追溯至界面应力的初始估计不佳。为了改进界面力的估计,提出了一种在相邻子结构间分配界面力的新策略。由此产生的额外计算成本并不显著。这为 FETI 方法提供了一种新的初始化方案,并恢复了数值效率,使得即使在 FETI 表现不佳的问题中,其效率也能与 BDD 相当。文中展示了各种简单的测试问题,以讨论所提策略的效率,并说明由此获得的 BDD 与 FETI 求解器之间的数值等效性。

关键词

引用

@article{arxiv.1208.6380,
  title  = {On the initial estimate of interface forces in FETI methods},
  author = {Pierre Gosselet and Christian Rey and Daniel J. Rixen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1208.6380},
  year   = {2012}
}