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大波数散射问题的高效算法设计和理论分析是著名的公开问题。特别是,由于污染效应,大波数散射问题的离散通常导致大规模线性代数方程组的求解。最近Z.Chen和X.Xiang在受到B.ENGQUIST和L.Ying提出的“Sweeping”预条件的启发之后,设计出一种称为波源转移区域分解方法的算法(STDDM),与“Sweeping”预条件一样,其在预处理大波数Helmholtz散射问题的有限元或有限差分离散方程组时,取得了几乎最优的效果。另外,由H.Wu,L.Zhu和Y.Du发展并分析了求解大波数Helmholtz散射问题的连续内罚有限元方法(CIPFEM),发现其具有更好的稳定性并可以达到更小的污染误差。 本文用CIPFEM对STDDM中的子区域问题进行离散得到了一种新的离散格式,记为CIP-STDDM,该方法计算量为O(NM),其中N为区域分解中子区域的个数,M是一个子区域上子问题的CIPFEM离散求解的计算量。数值实验表明CIP-STDDM所得到的近似解与CIPFEM的精度几乎相同,但前者的计算量要小得多,更适用于大规模计算。另外,我们用CIP-STDDM的刚度矩阵作为CIPFEM的预条件,得到了求解CIPFEM的预条件GMRES算法。该迭代每一步的计算量是O(NM)。数值实验表明迭代法的收敛速度的上界与波数k无关,与CIPFEM的自由度数无关,与子区域个数无关,即该算法可以高效稳健地求解CIPFEM方程组。