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J-GLOBAL ID：202202286120900127   整理番号：22A0924883

シフトおよび反転Krylov部分空間法を用いた3D大規模過渡電磁モデリング【JST・京大機械翻訳】

3D large-scale transient electromagnetic modeling using a Shift-and-Invert Krylov subspace method

著者 (12件)： Lu Kailiang (College of Geology Engineering and Geomatics, Chang’an University, Xi’an 710054, China) ,  Lu Kailiang (Integrated Geophysical Simulation Lab of Chang’an University (Key Laboratory of Chinese Geophysical Society), Xi’an 710054, China) ,  Zhou Jianmei (College of Geology Engineering and Geomatics, Chang’an University, Xi’an 710054, China) ,  Zhou Jianmei (Integrated Geophysical Simulation Lab of Chang’an University (Key Laboratory of Chinese Geophysical Society), Xi’an 710054, China) ,  Li Xiu (College of Geology Engineering and Geomatics, Chang’an University, Xi’an 710054, China) ,  Li Xiu (Integrated Geophysical Simulation Lab of Chang’an University (Key Laboratory of Chinese Geophysical Society), Xi’an 710054, China) ,  Fan Ya’nan (College of Geology Engineering and Geomatics, Chang’an University, Xi’an 710054, China) ,  Fan Ya’nan (Integrated Geophysical Simulation Lab of Chang’an University (Key Laboratory of Chinese Geophysical Society), Xi’an 710054, China) ,  Qi Zhipeng (College of Geology Engineering and Geomatics, Chang’an University, Xi’an 710054, China) ,  Qi Zhipeng (Integrated Geophysical Simulation Lab of Chang’an University (Key Laboratory of Chinese Geophysical Society), Xi’an 710054, China) ,  Cao Huake (College of Geology Engineering and Geomatics, Chang’an University, Xi’an 710054, China) ,  Cao Huake (Integrated Geophysical Simulation Lab of Chang’an University (Key Laboratory of Chinese Geophysical Society), Xi’an 710054, China)
資料名： Journal of Applied Geophysics  (Journal of Applied Geophysics)
巻： 198  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： B0089B  ISSN： 0926-9851  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,シフトとインバートKrylov(SAI-Krylov)部分空間法と前処理共役勾配法(PCG)の組合せによって,3D大規模時間領域過渡電磁(TEM)フォワードモデリングの問題を解決した。最初に,Galerkin法を用いて,電場の支配方程式から電場の空間離散化支配方程式を得た。電場は,均一ODEに従って,モデル縮小法を用いて行列指数関数の形で表現できる。小規模および中規模モデルのTEM応答を,SAI-Krylov法を用いて迅速に解くことができ,最適シフトγ_optを選択し,直接法ソルバと組み合わせた。SAI-Krylov部分空間の直交基底は,大規模TEMフォワードモデリング問題の高係数行列次数による直接法によって構築するのが難しいが,PCG法を用いてうまく解くことができる。SAI-Krylov法における最適シフトγ_optは直接法ソルバに適用されるので,PCG法に直接適用すれば計算効率は非常に低い。結論として,PCG法を用いてSAI-Krylov部分空間の直交基底を解くとき,最適シフトγ_optを再選択する必要がある。本論文では,係数行列の条件数とシフトγの間の関係に基づいて最適シフトγ_optを選択し,係数行列の条件付き数を低減し,計算プロセスにおける反復数を最小化する。さらに,PCG法における許容εと緩和因子ωを5%誤差閾値に基づいて選択した。シフトγを再選択することにより,計算時間は2/3減少した。最後に,提案した方法の妥当性と適応性を,異なる抵抗,三次元垂直接触ゾーンモデル,および大規模複合硫化物鉱石体モデルを有する均一半空間モデルによって検証する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 行列 ,  効率 ,  電場 ,  方程式 ,  緩和現象 ,  *三次元 ,  直交性 ,  Galerkin法 ,  共役勾配法
準シソーラス用語： 支配方程式 ,  *Krylov部分空間 ,  計算効率 ,  ソルバ ,  *部分空間 ,  時間領域 ,  係数行列 ,  *電磁モデリング , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 過渡電磁 ,  3Dフォワードモデリング ,  ベクトル有限要素 ,  SAI-Krylov部分空間 ,  PCG

分類 (2件)： 数値解析,近似法  (AB04000F) ,  数値計算  (JE02000J)

タイトルに関連する用語 (6件)： シフト ,  反転 ,  Krylov部分空間法 ,  3D ,  大規模 ,  電磁モデリング