一种基于残差量级排序的隐式解法制造技术

本发明专利技术公开了一种基于残差量级排序的隐式解法，涉及数值计算领域，包括针对待测对象建立流场矩阵方程；设置边界条件和初始流场条件，计算各单元格的残差；定义残差的模，按残差模的量级建立多个求解队列；从残差量级最大的非空队列取出一个单元格进行控制方程迭代，直到残差的模下降一个量级；计算并更新受当前单元格变化影响残差变化的单元格的残差，将当前单元格及受当前单元格变化影响残差发生变化的单元格按残差模的量级大小放入相应队列中；直到大于收敛判据量级的残差队列均为空，即得到最终的流场计算收敛结果。本发明专利技术只控制计算域，可以适用于任何算法，不会牺牲精度或限制算法，能有效减少排序所需的计算资源，提升计算效率。

An implicit method based on residual order

【技术实现步骤摘要】
一种基于残差量级排序的隐式解法
本专利技术涉及数值计算领域，并具体涉及一种基于残差量级排序的隐式解法。
技术介绍
本专利技术为一种基于残差排序的隐式方程组加速解法，主要应用于流体力学方程的求解，也可用于其他物理场方程或更广泛的线性或非线性方程组的求解，提高求解效率。在计算流体动力学技术(CFD)领域，大部分计算模型都可以用如下矩阵方程求解：Ax+b＝0。(1)其中矩阵A为代表控制方程的矩阵，b表示边界条件，x为待求向量。本专利技术关注的是减少重复的计算量，提高方程求解效率。具体在CFD领域，就是研究如何以最优的计算步骤和顺序计算方程，最大限度加速方程的收敛过程。通常解流场控制方程(1)的方法是采用时间相关法，对待求向量x设一个初值x0，经历一个随时间变化的历程最终得到式(1)的解，其中R为残差。稳态计算的目标是使残差趋向于0，获得流场目标解，R的大小为流场收敛的主要标志。CFD计算的一般过程是设初始流场，在物面(或其他限制性边界)以外的流场区域残差为0或接近于0，限制性边界附近由边本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于残差量级排序的隐式解法，其特征在于，包括：/n步骤1：针对待测对象建立流场矩阵方程；/n步骤2：设置边界条件和初始流场条件，计算各单元格的残差；/n步骤3：定义残差的模，并按残差模的量级分类建立多个求解队列；/n步骤4：从残差量级最大的非空队列取出一个单元格进行控制方程迭代求解，直到残差的模下降一个量级；/n步骤5：计算并更新受当前单元格变化影响残差变化的单元格的残差，将当前单元格及受当前单元格变化影响残差发生变化的单元格按残差模的量级大小放入相应队列中；/n步骤6：重复步骤4和步骤5，直到大于预先给定的收敛判据量级的残差队列均为空，即得到最终的流场计算收敛结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于残差量级排序的隐式解法，其特征在于，包括：
步骤1：针对待测对象建立流场矩阵方程；
步骤2：设置边界条件和初始流场条件，计算各单元格的残差；
步骤3：定义残差的模，并按残差模的量级分类建立多个求解队列；
步骤4：从残差量级最大的非空队列取出一个单元格进行控制方程迭代求解，直到残差的模下降一个量级；
步骤5：计算并更新受当前单元格变化影响残差变化的单元格的残差，将当前单元格及受当前单元格变化影响残差发生变化的单元格按残差模的量级大小放入相应队列中；
步骤6：重复步骤4和步骤5，直到大于预先给...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹军，胡国风，周胜，杨坤，王喆，
申请(专利权)人：四川腾盾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51