एक रिक्त स्थान को खराब करने के लिए एक बिंदु को क्यों पिन कर रहा है?


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सभी न्यूमैन सीमा स्थितियों के साथ एक पॉइसन समीकरण में एक एकल स्थिर आयामी रिक्त स्थान है। क्रिलोव विधि के माध्यम से हल करते समय, नल स्थान को या तो प्रत्येक पुनरावृत्ति के हल को घटाकर या एकल शीर्ष के मान को पिन करके हटाया जा सकता है।

एक ही शीर्ष को पिन करने से सादगी का लाभ होता है, और प्रति प्रक्षेपण एक अतिरिक्त वैश्विक कमी से भी बचा जाता है। हालाँकि, कंडीशनिंग पर इसके प्रभाव के कारण इसे आमतौर पर खराब देखा जाता है। इसलिए, मैं हमेशा घटाव का मतलब है।

हालाँकि, दो विधियाँ एक दूसरे से अधिकांश रैंक 2 सुधार पर भिन्न होती हैं, इसलिए (1) के अनुसार उन्हें लगभग समान पुनरावृत्तियों (कम से कम सटीक अंकगणित) में अभिसरण करना चाहिए। क्या यह तर्क सही है, या क्या कोई अतिरिक्त कारण है कि पॉइंट पिनिंग खराब है (शायद अनुभवहीन अंकगणित)?

(1): निम्न रैंक संशोधन क्रायलोव विधि अभिसरण को कैसे प्रभावित करते हैं?

जवाबों:


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आपकी दलीलें बिना शर्त के मामले में स्वाभाविक रूप से लागू होती हैं। जिस कारण से मैं पिनिंग की सिफारिश नहीं करता हूं, वह यह है कि यह मानदंड और पूर्व शर्त है। यदि आप एक विशिष्ट विकर्ण मूल्य के आकार को जानते हैं, तो आप पिन किए गए नोड के लिए तुच्छ समीकरण को स्केल कर सकते हैं ताकि मानदंड फिर से उचित हों।

पूर्व शर्त पर परिणाम देखने के लिए, हमें पिनिंग को लागू करने के विभिन्न तरीकों के बीच अंतर करना होगा। मैं दो सबसे लोकप्रिय मानता हूं।

  1. यदि पिनिंग को "एक पंक्ति को शून्य करना" (पहचान की स्केल की गई पंक्ति के बराबर एक पंक्ति सेट करके) प्राप्त किया जाता है, तो यह असममितता का परिचय देता है जो कि क्रायलोव विधि की पसंद को प्रतिबंधित करता है और पूर्वसंधकों को भ्रमित कर सकता है (जैसे बीजगणितीय मल्टीग्रिड एक खराब समुच्चय का चयन करता है)।
  2. यदि संबंधित कॉलम को शून्य (दाएं हाथ की ओर "उठाया गया") भी किया जाता है, तो प्रभाव बहुत सौम्य होता है।

ध्यान दें कि मल्टीग्रिड के लिए प्रक्षेप ऑपरेटरों को प्रत्येक स्तर पर संगत तरीके से पिनिंग करने के लिए समायोजित करना पड़ सकता है। यदि आप एक अच्छी स्केलिंग के साथ पिनिंग को लागू करके शुरू की गई जटिलता को बुरा नहीं मानते हैं, तो यह एक अच्छा तरीका है। ज्यादातर मामलों में, हम पाते हैं कि निकट-रिक्त स्थान प्रदान करने की तुलना में गैर-विघटनकारी तरीके से पिनिंग को लागू करने के लिए यह अधिक घुसपैठ और त्रुटि-प्रवण है। मूल (एकवचन) मैट्रिक्स के आसपास होने से, सॉल्वर पुस्तकालय यह भी सत्यापित कर सकता है कि प्रदान की गई रिक्त जगह वास्तव में एक अशक्त स्थान है, इस प्रकार एक सामान्य गलती से बचाव होता है।

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