泊松方程的不稳定收敛

计算科学 线性代数 迭代法 收敛 泊松 椭圆pde
2021-12-04 13:24:35

仅当最大残差设置为高值(例如 0.1)时,通过迭代求解器获得泊松方程的解是平滑的可能是什么原因?当最大残差设置为典型的较低值(例如 1e-6)时,解会在 Neumann 边界条件附近振荡 - 通常(但不限于)。残差高的解被低估了,残差低的解在期望值附近振荡。

该矩阵是非对称稀疏的,弱对角占优(对角线条目等于其他行条目的负和)。该系统包括 Dirichlet 和 Neumann 边界条件。使用各种迭代求解器会产生类似的结果:BiCGStab、CGS、QMR 和 GMRES。预处理器始终是对角预处理器,因为我必须在 GPU 上使用无矩阵求解方法。不使用预调节器会产生类似(尽管更平滑)的结果。

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