A Proposition of Highly Efficient Parallel Iterative Solvers Suitable for Large Scale Computations of Electromagnetic Wave Scattering from Many Objects

一种适用于多物体电磁波散射大规模计算的高效并行迭代求解器的提出

• 批准号: 20760058
• 负责人: NAKASHIMA Norimasa
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20760058/
• 关键词: シミュレーション工学; 情報通信工学; ハイパフォーマンスコンピューティング; 電磁波散乱; 境界要素法; 繰り返し解法; ランダム媒質; IDR(s)法; 境界要素解析

This research proposed 9 modified algorithms for the iterative solver over 30 years ago. Numerical experiments revealed that the speed-up factor of the modified algorithms is more than 5 in conventional boundary element analyses of electromagnetic wave scattering from many objects. Analytical and experimental analyses clarified that the speed-up factor increased with increases in the number of objects and the distance between them. This research also reported superiority of new iterative solvers proposed after 2007 to conventional ones in terms of the net computation time and memory efficiency. Moreover, we provide knowledge for the more than 50 years subject that is the decision of an optimal parameter in the successive overrelaxation method.

这项研究在30多年前为迭代求解器提出了9种改进算法。数值实验表明，改进算法在多目标电磁散射问题的常规边界元分析中的加速因子大于5。分析和实验分析表明，加速系数随着物体数目和物体之间距离的增加而增加。这项研究还报告了2007年后提出的新迭代求解器在净计算时间和内存效率方面优于传统迭代求解器。此外，我们还为连续超松弛法中的最优参数的确定这一50多年的课题提供了知识。

项目成果

2次元電磁多重散乱の境界要素解析におけるIDR(s)法の適用

IDR(s)方法在二维电磁多重散射边界元分析中的应用

• 发表时间: 2009
• 期刊: 電子情報通信学会論文誌 Vol.J92-C
• 作者: 中嶋徳正;藤野清次;立居場光生;尾上勇介
• 通讯作者: 尾上勇介

Parallelization of an Iterative Progressive Numerical Method in Computing Electromagnetic Wave Scattering by Conducting Objects

计算传导物体电磁波散射的迭代渐进数值方法的并行化

• 发表时间: 2009
• 作者: N.Nakashima;M.Tateiba
• 通讯作者: M.Tateiba

An Application of IDR(s) Method to Boundary Element Analyses of Two-dimensional Electromagnetic Multinle Scattering

IDR(s)方法在二维电磁多重散射边界元分析中的应用

• 发表时间: 2008
• 作者: N. Nakashima;S. Fujino;M.Tateiba;and Y. Onoue
• 通讯作者: and Y. Onoue

Iterative Progressive Numerical Methodの改良と電磁波多重散乱の境界要素解析における性能評価

电磁波多重散射边界元分析迭代渐进数值方法的改进及性能评价

• 发表时间: 2010
• 期刊: 第15回計算工学講演会講演論文集 Vol.15
• 作者: 中嶋徳正;藤野清次;立居場光生
• 通讯作者: 立居場光生

An Iterative Progressive Numerical Method for Computations of Electromagnetic Multiple Scattering from Perfectly Electric Conducting Objects

计算完全导电物体电磁多次散射的迭代渐进数值方法

• 发表时间: 2009
• 期刊: Proc.the 2009 IEEE International Symposium on Antennas and Propagation and USNC-URSI National Radio Science Meeting CD-ROM
• 作者: N.Nakashima;M.Tateiba
• 通讯作者: M.Tateiba