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Mejorando la suposición inicial para la solución iterativa de sistemas de ecuaciones lineales en flujo incompresible

Autores: Ye, Shuai; Lin, Yufei; Xu, Liyang; Wu, Jiaming

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Mejorando la suposición inicial para la solución iterativa de sistemas de ecuaciones lineales en flujo incompresible


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Ecuación de presión
Ecuaciones de Navier-Stokes incompresibles
Algoritmo iterativo segregado
PISO
Sistemas de ecuaciones lineales
Suposición inicial

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La ecuación de presión, generada al resolver las ecuaciones de Navier-Stokes incompresibles con el algoritmo iterativo segregado como PISO, produce una serie de sistemas de ecuaciones lineales a medida que avanza el paso del tiempo. En este documento, nos enfocamos en acelerar la solución iterativa de estos sistemas lineales mejorando sus suposiciones iniciales. Proponemos un método de extrapolación de grupo ponderado para obtener una suposición inicial superior en lugar de una general, la solución del sistema de ecuaciones lineales anterior. En este método, las soluciones anteriores que se utilizan para extrapolar las soluciones predichas están cuidadosamente organizadas para abordar la solución oscilatoria en cada rejilla. El método propuesto utiliza un promedio ponderado de las soluciones predichas como la nueva suposición inicial para evitar la sobre-extrapolación. Tres resultados de pruebas numéricas muestran que el método propuesto puede acelerar la solución iterativa de la mayoría de los sistemas de ecuaciones lineales y reducir el tiempo de simulación hasta un 61.3%.

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