高周波電磁界解析に対する複素シフトを用いた幾何マルチグリッド前処理についての検討

カテゴリ: 全国大会

論文No: 5-154

グループ名: 【全国大会】平成21年電気学会全国大会論文集

発行日: 2009/03/15

タイトル(英語): A research on a Geometric Multigrid Preconditioning Using a Imaginary Shift for High Frequency Electromagnetic Analysises

著者名: 廣谷迪 (京都大学),美舩健 (京都大学),岩下 武史(京都大学)

著者名(英語): hirotani yu(Kyoto University),Mifune Takeshi(Kyoto University),Iwashita Takeshi(Kyoto University)

キーワード: 高周波電磁界解析|マルチグリッド法|有限要素法|ヘルムホルツ方程式

要約(日本語): 大規模な有限要素解析において、高速ソルバとして期待されている幾何マルチグリッド法は、ヘルムホルツ方程式の求解を行う際、解の収束特性に問題を残している。この問題を解決する方法として、スカラーヘルムホルツ方程式を対象として、求解すべき方程式に複素シフトを施す前処理手法が文献で提案されている。本研究では、高周波電磁界解析で扱う、Maxwell方程式から導かれるベクトル波動方程式に対して、この手法を応用し、その収束特性について検討を行った。解析は、立方体領域(一辺1.0[m])の1/8分割モデルに対して行った。連立一次方程式の解法としてはCOCR法、前処理としては前述の複素シフト付きマルチグリッド法を用いた。また、マルチグリッド法のコースグリッド数は3とした。PCを用いた演算の結果、複素シフトを行えば周波数が小さいうちは反復回数と計算時間が増大するものの、解析可能な周波数が0.6GHzから2.4GHzまで広がることが分かった。

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 399 Kバイト