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Multigrid methods: Grid transfer operators and subdivision schemes

机译:多重网格方法:网格传输操作符和细分方案

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摘要

The convergence rate of a multigrid method depends on the properties of the smoother and the so-called grid transfer operator. In this paper we define and analyze new grid transfer operators with a generic cutting size which are applicable for high order problems. We enlarge the class of available geometric grid transfer operators by relating the symbol analysis of the coarse grid correction with the approximation properties of univariate subdivision schemes. We show that the polynomial generation property and stability of a subdivision scheme are crucial for convergence and optimality of the corresponding multigrid method. We construct a new class of grid transfer operators from univariate primal binary and ternary pseudo-spline symbols. Our numerical results illustrate the behavior of the new grid transfer operators and provide promising preliminary results for the bivariate case.
机译:多网格方法的收敛速度取决于平滑器和所谓的网格转移算子的属性。在本文中,我们定义并分析了适用于高阶问题的具有通用切割尺寸的新网格传输算子。通过将粗网格校正的符号分析与单变量细分方案的逼近性质相关联,我们扩大了可用的几何网格转移算子的类别。我们表明,多项式生成特性和细分方案的稳定性对于相应的多重网格方法的收敛和最优性至关重要。我们从单变量原始二进制和三元伪样条符号构造了一类新的网格转移算子。我们的数值结果说明了新的网格转移算子的行为,并为双变量情况提供了有希望的初步结果。

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