Descripción e implementación de un precondicionador multinivel algebraico para esquemas de elementos finitos H1-conformes
DOI:
https://doi.org/10.15359/ru.34-2.4Palabras clave:
Métodos de elementos finitos, esquemas H1 conformes, aproximaciones de bajo orden, técnicas multiniveles, implementación computacional, MATLAB®Resumen
En este artículo se presenta, en forma detallada, aspectos sobre la implementación del Método de Elementos Finitos (FEM, por sus siglas en inglés), para resolver una ecuación de Poisson con condiciones de frontera homogéneas. El objetivo de este trabajo es clarificar los detalles de esta implementación, tales como la construcción de los algoritmos, creación de experimentos numéricos y los resultados acerca de estos. Por ello, se describe el problema continuo y se muestra un enfoque FEM clásico para resolverlo. Después, se establece una técnica multiniveles para la resolución eficiente del sistema lineal correspondiente, que describe e incluye algunos diagramas para explicar el proceso y presenta los códigos de la implementación en MATLAB®. Finalmente, se realiza una validación de los códigos con varios experimentos numéricos. Los resultados muestran un comportamiento adecuado del precondicionador debido a que el número de iteraciones del método PCG no se incrementa, incluso cuando el tamaño de la malla se reduce.
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