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【ANSYS】直接法矩陣求解器和迭代法矩陣求解器有何特點和應(yīng)用范圍?-2022

很多電磁場問題的求解會歸結(jié)為一個線性方程組的求解,HFSS 提供了直接矩陣求 解器和迭代矩陣求解器供客戶選擇。直接法矩陣求解器是采用 LU 分解或矩陣求逆的方法直 接獲得未知數(shù)的解,適于中等規(guī)模的問題進行求解,效率較高,但是對于更大規(guī)模的問題,直接法的內(nèi)存消耗和計算量劇增,這種情況下就需要更高效的算法。迭代法矩陣求解器是求解真實解的一個近似解,采用各種算法(如共軛梯度法)使得近似解與真實解的誤差不斷減小直至滿足收斂條件,這種矩陣求解算法可以解決更大規(guī)模的問題,值得注意的是,當(dāng)?shù)ㄇ蠼鉂M足不了收斂條件時,會自動跳到直接矩陣求解器進行求解。

在應(yīng)用范圍上,迭代法矩陣求解器的計算效率會隨著端口數(shù)目的增加而降低,通常當(dāng)端 口數(shù)< 計算機核數(shù)*2 時,采用迭代法可降低對計算機內(nèi)存的需求;當(dāng)采用快速掃頻時,如果未知量> 30萬,采用迭代法的計算效率較高。

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