有限元快速稀疏静力及特征值问题求解器

摘要

本文提出了基于细胞索引概念和双向展开的快速稀疏静力及特征值问题求解器,该算法仅适用于有限元分析,其中采用了一些软件技术使得运行时占用的内存和磁盘空间都大大减少,这样也就减少了I/O.文中中基于实际工程问题给出了几个静力求解器在PC机上计算的耗时及占有磁盘空间的性能比较.在静力分析算例中,与传统的轮廓线求解器相比,本方法的求解速度提高了7~57倍,而存储空间减小到原来的1/3.对于通常的特征值问题,效率将近提高8倍.试验表明采用了本文提出的细胞稀疏存储方案和循环展开后,无论是对于静力问题还是通常的特征值问题,求解性能都有大幅度的提高.