计算几何多网格中的粗网格矩阵

计算科学 迭代法 多重网格
2021-12-15 06:15:15

通过RAP计算粗网格矩阵,其中R,P分别是限制矩阵和插值矩阵。通过检查典型的 MG 算法在此处输入图像描述

我想问如何在每次MG迭代中有效计算粗网格矩阵?每次计算RAP直到达到最粗的级别不是计算成本吗?以及为什么在上面的代码中没有将A作为参数传递给MG 函数,因为我们在每个级别都需要粗网格矩阵?在某处我看到对于 1D Poisson 模型,粗网格矩阵的系数与细网格矩阵的系数相同乘以 1/4h^2,这是否适用于每种情况?

1个回答

我假设您的意思是代数多重网格,因为您正在询问 Galerkin 产品。
您通常不会对每次迭代都执行 Galerkin 乘积,因为矩阵不会随着迭代而变化。您通常做的是,您首先创建迭代所需的所有矩阵,然后执行迭代。即使对于具有数亿未知数的非常大的矩阵,您也不会执行 Galerkin 乘积超过 3 或 4 次。取决于方法和参数。只有前一两个产品成本高,因为矩阵很大,但尺寸减小得很快。
对于多重网格方法,您必须支付额外的设置成本,但您将节省时间,因为与 CG 方法相比,您不需要那么多的迭代。