三维高频声学问题的快速定向边界元方法
摘要：高效的快速边界元法(BEM)用于解决广泛频率范围内的大规模工程声学问题，并进行实施。声学问题由Burton-Miller边界积分方程(BIE)建模，因此完全避免了虚拟频率问题。使用分段常数元素的拟合方法离散化BIE。线性系统经过迭代求解，并通过使用新开发的与核无关的宽带快速方向算法(FDA)加速进行振荡核的快速求和。此外，通过利用翻译矩阵的低秩特性进一步提高FDA的计算效率。通过典型示例清楚地证明了本方法的高精度和几乎线性的计算复杂度。在一个计算机上，在一个内核上成功解决了具有无量纲波数$kD$(其中$k$是波数，$D$是障碍物的典型长度)高达1000，自由度高达400万的声散射问题，并在4小时内完成，内存使用量为24.7 GB。
作者：Yanchuang Cao and Lihua Wen and Jinyou Xiao
论文ID：1403.4747
分类：Numerical Analysis
分类简称：cs.NA
提交时间：2015-11-16