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Matlab及其在数学建模中的应用 被引量:13
1
作者 杨一都 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2005年第1期77-81,共5页
本文阐述了数学建模的一般过程,探讨了Matlab的功能与特点及其在数学建模中的应用;将Matlab用于数学建模可以提高数学建模的效率和质量,丰富了数学建模的方法和手段,同时具有重要的教学意义。
关键词 数学建模 一般过程 教学意义 手段 特点 应用 方法 丰富
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Windows2000下基于PVM的并行计算实践研究 被引量:10
2
作者 《计算机系统应用》 2005年第4期67-69,73,共4页
为了把网络计算在我国中小研究单位和大专院校推广普及,本文详细介绍了Windows2000操作系统下并 行环境PVM的构建、PVM并行程序的设计、编写、调试等,并给出了编程实例。实践表明,基于PVM的并行计算以 其构架简单、使用方便、计算能力... 为了把网络计算在我国中小研究单位和大专院校推广普及,本文详细介绍了Windows2000操作系统下并 行环境PVM的构建、PVM并行程序的设计、编写、调试等,并给出了编程实例。实践表明,基于PVM的并行计算以 其构架简单、使用方便、计算能力大、性能价格比高等优势,特别适合我国中小研究单位和大专院校,必将成为我 国网络计算的重要方向,普遍用于各科学领域。 展开更多
关键词 WINDOWS2000 PVM 并行计算 安装配置 网络计算
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定常Stokes方程一种基于完全区域分解的有限元并行算法 被引量:7
3
作者 何银年 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2010年第5期609-617,共9页
基于完全区域分解技巧,提出了一种求解定常Stokes方程的有限元并行算法.该算法中,所有子问题都是定义在整个求解区域上,但绝大部分自由度来自其所负责的子区域,从而使得算法稍加修改现有的串行程序即可实现相应的并行计算,实现简单,通... 基于完全区域分解技巧,提出了一种求解定常Stokes方程的有限元并行算法.该算法中,所有子问题都是定义在整个求解区域上,但绝大部分自由度来自其所负责的子区域,从而使得算法稍加修改现有的串行程序即可实现相应的并行计算,实现简单,通信需求少.数值结果验证了算法的高效性. 展开更多
关键词 STOKES方程 有限元方法 并行算法 完全区域分解
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Navier-Stokes方程的一种并行两水平有限元方法 被引量:7
4
作者 罗振东 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期1351-1359,共9页
基于区域分解技巧,提出了一种求解定常Navier-Stokes方程的并行两水平有限元方法.该方法首先在一粗网格上求解Navier-Stokes方程,然后在细网格的子区域上并行求解粗网格解的残差方程,以校正粗网格解.该方法实现简单,通信需求少.使用有... 基于区域分解技巧,提出了一种求解定常Navier-Stokes方程的并行两水平有限元方法.该方法首先在一粗网格上求解Navier-Stokes方程,然后在细网格的子区域上并行求解粗网格解的残差方程,以校正粗网格解.该方法实现简单,通信需求少.使用有限元局部误差估计,推导了并行方法所得近似解的误差界,同时通过数值算例,验证了其高效性. 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 有限元方法 两水平方法 重叠型区域分解 并行算法
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非定常Navier-Stokes方程基于完全重叠型区域分解的有限元并行算法 被引量:6
5
作者 何银年 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期181-187,共7页
基于完全重叠型区域分解技巧,提出三种求解非定常Navier-Stokes方程的有限元并行算法.其基本思想是首先对空间施行完全重叠区域分解,然后各个处理器使用向后Euler格式独立并行求解关于时间t的常微分方程;对于非线性的对流项,分别采用半... 基于完全重叠型区域分解技巧,提出三种求解非定常Navier-Stokes方程的有限元并行算法.其基本思想是首先对空间施行完全重叠区域分解,然后各个处理器使用向后Euler格式独立并行求解关于时间t的常微分方程;对于非线性的对流项,分别采用半隐格式和全隐格式进行处理.算法中每个处理器所负责的子问题是一个全局问题,它定义在整个求解区域上,但绝大部分自由度来自其所负责的子区域,从而使得算法实现简单,通信需求少.数值算例验证了算法的有效性及其良好的并行性能. 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 有限元方法 重叠型区域分解 并行算法
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定常不可压Navier-Stokes方程的两水平grad-div稳定化有限元方法
6
作者 王雅莉 郑波 《计算物理》 CSCD 北大核心 2024年第4期418-425,共8页
使用标准的混合有限元方法数值求解定常不可压Navier-Stokes方程所得速度解的精度常常受压力的影响。为了克服或减弱压力对速度精度的影响,本文将grad-div稳定化方法和两水平有限元方法相结合,提出数值求解定常不可压Navier-Stokes方程... 使用标准的混合有限元方法数值求解定常不可压Navier-Stokes方程所得速度解的精度常常受压力的影响。为了克服或减弱压力对速度精度的影响,本文将grad-div稳定化方法和两水平有限元方法相结合,提出数值求解定常不可压Navier-Stokes方程的两水平grad-div稳定化有限元方法。首先在粗网格上求解grad-div稳定化的非线性Navier-Stokes问题,然后在细网格上分别求解grad-div稳定化的Stokes型、Newton型和Oseen型的线性问题。最后给出数值算例验证两水平grad-div稳定化有限元方法的高效性。 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 grad-div稳定化 两水平方法 有限元方法
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Navier-Stokes方程有限元并行计算方法最新进展 被引量:5
7
作者 黄淑梅 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2012年第2期113-120,共8页
Navier-Stokes方程是流体力学的基本方程,其并行数值求解方法是当前计算数学和计算流体力学领域的最前沿课题之一。综述了Navier-Stokes方程有限元并行计算方法的研究现状。将已有的方法进行分类,分别介绍了其基本思想,评述了各种有限... Navier-Stokes方程是流体力学的基本方程,其并行数值求解方法是当前计算数学和计算流体力学领域的最前沿课题之一。综述了Navier-Stokes方程有限元并行计算方法的研究现状。将已有的方法进行分类,分别介绍了其基本思想,评述了各种有限元并行计算方法的优缺点,讨论了有限元并行计算方法所面临的问题,并对其发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 Navier—Stokes方程 有限元方法 并行计算 计算流体力学
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基于PVM的稠密线性方程组网上并行求解 被引量:5
8
作者 杨一都 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第9期1591-1594,共4页
将求解线性方程组的Gauss-Jordan消去法与Gauss列主元消去法结合起来,提出了利用并行计算支撑软件PVM在局域网上高效并行求解稠密线性方程组的算法.该算法处理机间的通信开销较少,实现了负载平衡和各处理机间的全并行工作.用1~24台桌... 将求解线性方程组的Gauss-Jordan消去法与Gauss列主元消去法结合起来,提出了利用并行计算支撑软件PVM在局域网上高效并行求解稠密线性方程组的算法.该算法处理机间的通信开销较少,实现了负载平衡和各处理机间的全并行工作.用1~24台桌面PC机按两种网络布局方式连接成的局域网,在PVM3.4 on Windows2000、VC 6.0并行计算平台上编程对该算法进行了数值试验,得到了正确的结果. 展开更多
关键词 PVM 稠密线性方程组 并行求解 Gauss-Jordan消去法 Gauss列主元消去法
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不可压缩流动的并行数值方法 被引量:5
9
作者 何银年 《中国科学:数学》 CSCD 北大核心 2013年第6期577-590,共14页
不可压缩流动的数值模拟是计算流体力学的重要组成部分.基于有限元离散方法,本文设计了不可压缩Navier-Stokes(N-S)方程支配流的若干并行数值算法.这些并行算法可归为两大类:一类是基于两重网格离散方法,首先在粗网格上求解非线性的N-S... 不可压缩流动的数值模拟是计算流体力学的重要组成部分.基于有限元离散方法,本文设计了不可压缩Navier-Stokes(N-S)方程支配流的若干并行数值算法.这些并行算法可归为两大类:一类是基于两重网格离散方法,首先在粗网格上求解非线性的N-S方程,然后在细网格的子区域上并行求解线性化的残差方程,以校正粗网格的解;另一类是基于新型完全重叠型区域分解技巧,每台处理器用一局部加密的全局多尺度网格计算所负责子区域的局部有限元解.这些并行算法实现简单,通信需求少,具有良好的并行性能,能获得与标准有限元方法相同收敛阶的有限元解.理论分析和数值试验验证了并行算法的高效性. 展开更多
关键词 不可压缩流动 NAVIER-STOKES方程 有限元 并行算法 区域分解 两重网格
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不可压缩流的并行两水平稳定有限元算法 被引量:4
10
作者 朱家莉 《计算物理》 CSCD 北大核心 2022年第3期309-317,共9页
提出一种数值求解定常不可压缩Stokes方程的并行两水平Grad-div稳定有限元算法。首先在粗网格中求解Grad-div稳定化的全局解,再在相互重叠的细网格子区域上并行纠正。通过对稳定化参数、粗细网格尺寸恰当的选取,该方法可得到最优收敛率... 提出一种数值求解定常不可压缩Stokes方程的并行两水平Grad-div稳定有限元算法。首先在粗网格中求解Grad-div稳定化的全局解,再在相互重叠的细网格子区域上并行纠正。通过对稳定化参数、粗细网格尺寸恰当的选取,该方法可得到最优收敛率,数值结果验证了算法的高效性。 展开更多
关键词 STOKES方程 有限元方法 两水平方法 Grad-div稳定项 并行算法
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非定常Navier-Stokes方程的并行两水平稳定有限元算法 被引量:1
11
作者 王湛煌 郑波 《计算物理》 CSCD 北大核心 2023年第1期14-28,共15页
使用标准的有限元方法求解非定常Navier-Stokes方程所得速度误差常受压力误差影响,且误差随粘性系数的减少而增大。为了增强压力的鲁棒性,本文引入grad-div稳定项,以提高近似解的精度,提出数值求解非定常Navier-Stokes方程的并行两水平g... 使用标准的有限元方法求解非定常Navier-Stokes方程所得速度误差常受压力误差影响,且误差随粘性系数的减少而增大。为了增强压力的鲁棒性,本文引入grad-div稳定项,以提高近似解的精度,提出数值求解非定常Navier-Stokes方程的并行两水平grad-div稳定有限元算法,其时间和空间离散分别采用隐式Euler格式和Galerkin有限元方法。首先在全局粗网格上求解非线性grad-div稳定问题,然后在相互重叠的细网格子区域上并行求解grad-div稳定问题,以校正粗网格解。最后给出数值实验验证理论分析的正确性和算法的有效性。 展开更多
关键词 非定常Navier-Stokes方程 grad-div稳定项 两水平方法 并行算法 有限元方法
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非定常Navier-Stokes方程基于两重网格离散的有限元并行算法 被引量:5
12
作者 丁琪 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期10-18,共9页
基于两重网格离散和区域分解技巧,提出三种求解非定常Navier-Stokes方程的有限元并行算法.算法的基本思想是在每一时间迭代步,在粗网格上采用Oseen迭代法求解非线性问题,在细网格上分别并行求解Oseen、Newton、Stokes线性问题以校正粗... 基于两重网格离散和区域分解技巧,提出三种求解非定常Navier-Stokes方程的有限元并行算法.算法的基本思想是在每一时间迭代步,在粗网格上采用Oseen迭代法求解非线性问题,在细网格上分别并行求解Oseen、Newton、Stokes线性问题以校正粗网格解.对于空间变量采用有限元离散,时间变量采用向后Euler格式离散.数值实验验证了算法的有效性. 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 有限元方法 两重网格 并行算法
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微机网络环境下提高PVM并行程序性能的策略 被引量:2
13
作者 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第13期3100-3102,3129,共4页
网络并行计算是并行计算与分布式计算技术非常重要的发展方向之一,结合具体的数值试验,探讨了Windows操作系统下基于PVM的网络并行数值计算中影响PVM并行程序性能的几个重要因素,包括负载平衡、通信开销、网络性能、任务粒度、处理机个... 网络并行计算是并行计算与分布式计算技术非常重要的发展方向之一,结合具体的数值试验,探讨了Windows操作系统下基于PVM的网络并行数值计算中影响PVM并行程序性能的几个重要因素,包括负载平衡、通信开销、网络性能、任务粒度、处理机个数、精度要求及处理机内存容量问题等,并提出了提高PVM并行程序性能的相应策略,以高效快速地实现问题的求解。 展开更多
关键词 网络并行环境 并行计算 并行程序 性能 并行虚拟机
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带阻尼项定常Navier-Stokes方程的并行两水平有限元算法
14
作者 王国梁 郑波 《计算物理》 CSCD 北大核心 2023年第5期535-547,共13页
基于两重网格离散和区域分解技术,提出数值求解带阻尼项定常Navier-Stokes方程的三种并行两水平有限元算法。其基本思想是首先在粗网格上求解完全的非线性问题,以获得粗网格解,然后在重叠的局部细网格子区域上并行求解Stokes、Oseen和Ne... 基于两重网格离散和区域分解技术,提出数值求解带阻尼项定常Navier-Stokes方程的三种并行两水平有限元算法。其基本思想是首先在粗网格上求解完全的非线性问题,以获得粗网格解,然后在重叠的局部细网格子区域上并行求解Stokes、Oseen和Newton线性化的残差问题,最后在非重叠的局部细网格子区域上校正近似解。数值算例验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 阻尼项 NAVIER-STOKES方程 两水平方法 有限元方法 并行算法
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一种网上求解线性方程组的Guass-Seidel并行迭代算法 被引量:3
15
作者 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 2006年第1期76-80,共5页
针对基于PVM的微机网络并行计算环境下,处理机的运算速度较快而处理机间的通信相对较慢的实际情况,给出了一种网上并行求解线性方程组的Guass—Seidel迭代算法。该算法将方程组的增广矩阵按行卷帘方式分布存储在各处理机中,循环传送... 针对基于PVM的微机网络并行计算环境下,处理机的运算速度较快而处理机间的通信相对较慢的实际情况,给出了一种网上并行求解线性方程组的Guass—Seidel迭代算法。该算法将方程组的增广矩阵按行卷帘方式分布存储在各处理机中,循环传送每一次的迭代向量以减少处理间的通信次数,同时,采用计算与通信部分重叠技术,提高并行算法的效率。并用1—12台桌面PC机联成的局域网,在PVM3.4 on Windowsi2000,VC6.0并行计算平台上编程对该算法进行了数值试验,试验结果表明,该算法较传统的基于列扫描法的Guass—Seidel并行迭代算法优越。 展开更多
关键词 PVM 线性方程组 网络并行 并行算法 Guass—Seidel迭代法
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粘弹性方程全离散化有限体积元格式及数值模拟 被引量:3
16
作者 李宏 孙萍 +1 位作者 罗振东 《计算数学》 CSCD 北大核心 2012年第4期413-424,共12页
本文利用有限体积元方法研究二维粘弹性方程,给出一种时间二阶精度的全离散化有限体积元格式,并给出这种全离散化有限体积元解的误差估计,最后用数值例子验证数值结果与理论结果是相吻合的.通过与有限元方法和有限差分方法相比较,进一... 本文利用有限体积元方法研究二维粘弹性方程,给出一种时间二阶精度的全离散化有限体积元格式,并给出这种全离散化有限体积元解的误差估计,最后用数值例子验证数值结果与理论结果是相吻合的.通过与有限元方法和有限差分方法相比较,进一步说明了全离散化有限体积元格式是求解二维粘弹性方程数值解的最有效方法之一. 展开更多
关键词 有限体积元方法 误差分析 数值模拟 粘弹性方程
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局域网上求解线性方程组的一种并行Gauss-Seidel迭代算法 被引量:3
17
作者 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第9期245-247,共3页
针对网络并行环境的计算能力强而通信相对较慢的实际情况,给出了一种局域网上求解线性方程组的并行Gauss-Seidel迭代算法。该算法将线性方程组的系数矩阵及右端项按行分块,然后将分块的系数矩阵及右端项按卷帘方式存储在各处理机,每次... 针对网络并行环境的计算能力强而通信相对较慢的实际情况,给出了一种局域网上求解线性方程组的并行Gauss-Seidel迭代算法。该算法将线性方程组的系数矩阵及右端项按行分块,然后将分块的系数矩阵及右端项按卷帘方式存储在各处理机,每次迭代通过循环传送已求出的部分解分量以减少处理机间的通信开销,提高并行算法的效率。试验结果表明该算法具有较高的并行效率和加速比。 展开更多
关键词 线性方程组 Gauss—Seidel迭代 并行算法 网络并行环境
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FreeFem++与偏微分方程有限元数值计算 被引量:3
18
作者 《贵州师范学院学报》 2011年第12期1-5,共5页
有限元方法是当今工程分析和计算中不可缺少的重要工具之一。阐述了使用有限元方法数值求解偏微分方程的一般过程,讨论了基于FreeFem++的有限元编程方法;并通过计算流体力学中两个典型问题的数值模拟,说明了使用FreeFem++进行有限元编... 有限元方法是当今工程分析和计算中不可缺少的重要工具之一。阐述了使用有限元方法数值求解偏微分方程的一般过程,讨论了基于FreeFem++的有限元编程方法;并通过计算流体力学中两个典型问题的数值模拟,说明了使用FreeFem++进行有限元编程与计算的简单和高效。 展开更多
关键词 偏微分方程 有限元方法 数值计算 FreeFem++
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基于MPI+FreeFem++的有限元并行计算 被引量:3
19
作者 《软件导刊》 2012年第2期27-29,共3页
有限元方法是一种灵活而高效的数值求解偏微分方程的计算方法,是工程分析和计算中不可缺少的重要工具之一。在计算机技术的快速发展使得并行机的价格日益下降的今天,并行有限元计算方法受到了学术界和工程界的普遍关注。讨论了基于MPI+F... 有限元方法是一种灵活而高效的数值求解偏微分方程的计算方法,是工程分析和计算中不可缺少的重要工具之一。在计算机技术的快速发展使得并行机的价格日益下降的今天,并行有限元计算方法受到了学术界和工程界的普遍关注。讨论了基于MPI+FreeFem++的有限元并行计算环境的构建,阐述了在该环境下有限元并行程序的编写、编译及运行等过程,并通过具体编程实例,说明了MPI+FreeFem++环境下的有限元并行编程的简单和高效。 展开更多
关键词 有限元方法 并行计算 MPI FreeFem++
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大雷诺数Navier-Stokes方程的两水平亚格子模型稳定化方法 被引量:3
20
作者 杨晓成 《计算物理》 CSCD 北大核心 2017年第6期657-665,共9页
基于两重网格离散方法,提出三种求解大雷诺数定常Navier-Stokes方程的两水平亚格子模型稳定化有限元算法.其基本思想是首先在一粗网格上求解带有亚格子模型稳定项的Navier-Stokes方程,然后在细网格上分别用三种不同的校正格式求解一个... 基于两重网格离散方法,提出三种求解大雷诺数定常Navier-Stokes方程的两水平亚格子模型稳定化有限元算法.其基本思想是首先在一粗网格上求解带有亚格子模型稳定项的Navier-Stokes方程,然后在细网格上分别用三种不同的校正格式求解一个亚格子模型稳定化的线性问题,以校正粗网格解.通过适当的稳定化参数和粗细网格尺寸的选取,这些算法能取得最优渐近收敛阶的有限元解.最后,用数值模拟验证三种算法的有效性. 展开更多
关键词 NAVIER-STOKES方程 亚格子模型 有限元方法 大雷诺数流
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