鞍点问题的迭代解法研究

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鞍点问题来源于计算流体力学问题、Navier-Stokes方程的有限元解法、约束最小二乘问题、带有限制条件的二次优化问题等科学与工程计算领域.由于这类问题的系数矩阵通常是大型稀疏的,而迭代法解大型稀疏鞍点问题有节省存储空间、减少计算开销等优点,因此研究鞍点问题的有效迭代算法非常重要.近年来已有很多学者研究出了求解鞍点问题的有效方法,如SOR-like方法、Uzawa方法、GSOR方法、MSSOR方法等.本文主要研究鞍点问题以及广义鞍点问题的迭代解法,首先回顾鞍点问题的已有迭代方法: SOR-like方法和MSSOR方法,及其收敛性分析和最优松弛参数的选取.在此基础上给出MSOR-like方法,对其收敛性进行分析,并给出该方法的最优松弛参数.最后,用MSOR-like方法对广义鞍点问题进行研究并给出收敛条件.数值实验和理论表明,MSOR-like方法的计算格式简单,并具有广泛的适用性.
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