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Convergence Properties of Iterative Full-Wave Electromagnetic FEM Analyses with Node Block Preconditioners 노드 블록 프리컨디셔너를 사용한 반복적 전파 전자기 FEM 분석의 수렴 특성

Toshio MURAYAMA, Akira MUTO, Amane TAKEI

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요약 :

본 논문에서는 천만 개 이상의 자유도를 갖는 반복 전파 전자기 유한 요소 방법에 대한 확장 노드 패치 선조건자의 수렴 가속 효과를 보고합니다. 곱셈 Schwarz 방식으로 분류되는 선조건자는 병렬 컴퓨터에서 기존의 수치적 반복 행렬 해결 방법과 효과적으로 작동합니다. 완벽하게 일치하는 레이어(PML)와 같은 흡수 경계 조건(ABC)으로 둘러싸인 분석 영역에 대해 COCG, COCR 및 GMRES 알고리즘과 결합된 선조건자의 수렴 특성을 조사했습니다. 이러한 분석에서 수렴의 속성은 주파수 범위와 PML 수를 스위핑하여 수치적으로 조사됩니다. 선조건자의 메모리 효율성 특성은 실험을 통해 수치적으로 확인되었으며 필요한 메모리 크기의 상한은 이론적으로 입증되었습니다. 마지막으로 GMRES 알고리즘을 사용하는 이 확장된 노드 패치 선조건자는 최대 1억 자유도의 문제에서 잘 작동한다는 것이 입증되었습니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Electronics Vol.E101-C No.8 pp.612-619
발행일
2018/08/01
공개일
온라인 ISSN
1745-1353
DOI
10.1587/transele.E101.C.612
원고의 종류
Special Section PAPER (Special Section on Recent Advances in Simulation Techniques and Their Applications for Electronics)
범주

작성자

Toshio MURAYAMA
  Sony Global Manufacturing & Operations Corporation
Akira MUTO
  Sony Global Manufacturing & Operations Corporation
Amane TAKEI
  University of Miyazaki

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