JP2017123160A5 - - Google Patents

Claims (17)

1. 物理的現実世界のシステムのシミュレーションを提供するコンピュータにより実行される方法であって、
   コンピュータメモリにおいて方程式系を作成するステップであって、前記方程式系は、前記現実世界のシステムの離散的表現を含む、ステップと、
   前記物理的現実世界を表す第２の方程式系の１回目の反復的に解くことによって収束された解を決定するステップと、
   前記第２の方程式系の２回目の反復的に解くことを実行し、
   前記２回目の反復的に解くことの繰り返しごとに、前記収束された解と現在の繰り返しにおける反復解との間の差を決定し、
   前記２回目の反復的に解くことの間に決定された前記差に基づいて誤差場を作成し、
   実験的に決定される定数Ｃを前記誤差場のノルムとして計算する、
   ことによって、前記物理的現実世界の後続のシミュレーションにおける使用のための前記実験的に決定される定数Ｃを決定するステップと、
   前記方程式系の解のユーザ指定の許容範囲を取得するステップと、
   収束に達するまで前記方程式系を反復的に解くステップであって、所与の反復についての前記方程式系の解が、前記実験的に決定される定数Ｃ、所与の反復についての前記方程式系の最小固有値の推定値、および前記所与の反復についての前記方程式系の残差の使用に基づいて前記ユーザ指定の許容範囲内であることが決定されるように、前記収束は、前記収束される解の前記ユーザ指定の許容範囲内である場合に達する、ステップと、
   前記方程式系の前記解に基づいて、前記物理的現実世界をシミュレートするステップと、
   シミュレーションをユーザに提供するステップと
   を備えることを特徴とする方法。
2. 前記誤差場、前記第２の方程式系の残差、および前記第２の方程式系の前記最小固有値の推定に応じて、前記実験的に決定される定数Ｃを決定するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記実験的に決定される定数Ｃは、前記現実世界のシステムの物理的特性とは無関係であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記方程式系の前記残差は、残差ベクトルのノルムであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記残差ベクトルの前記ノルムは、体積の重み付けられたノルムであることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. レイリー（Rayleigh）の商を使用して前記最小固有値の前記推定値を決定するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記方程式系を解くことは、前記現実世界のシステムの構造力学、物理学、または計算流体力学の問題を解くことを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 物理的現実世界のシステムのシミュレーションを提供するためのコンピュータシステムであって、
   プロセッサと、
   コンピュータコード命令が格納されたメモリとを備え、前記コンピュータコード命令は前記プロセッサによって実行されると、前記システムに、
   前記メモリにおいて方程式系を作成することであって、前記方程式系は、前記現実世界のシステムの離散的表現を含む、ことと、
   前記物理的現実世界を表す第２の方程式系の１回目の反復的に解くことによって収束された解を決定することと、
   前記第２の方程式系の２回目の反復的に解くことを実行し、
   前記２回目の反復的に解くことの繰り返しごとに、前記収束された解と現在の繰り返しにおける反復解との間の差を決定し、
   前記２回目の反復的に解くことの間に決定された前記差に基づいて誤差場を作成し、
   実験的に決定される定数Ｃを前記誤差場のノルムとして計算する、
   ことによって、前記物理的現実世界の後続のシミュレーションにおける使用のための前記実験的に決定される定数Ｃを決定することと、
   前記方程式系の解のユーザ指定の許容範囲を取得することと、
   収束に達するまで前記方程式系を反復的に解くことであって、所与の反復についての前記方程式系の解が、前記実験的に決定される定数Ｃ、所与の反復についての前記方程式系の最小固有値の推定値、および前記所与の反復についての前記方程式系の残差の使用に基づいて前記ユーザ指定の許容範囲内であることが決定されるように、前記収束は、前記収束される解の前記ユーザ指定の許容範囲内である場合に達する、ことと、
   前記方程式系の前記解に基づいて、前記物理的現実世界をシミュレートすることと、
   シミュレーションをユーザに提供することと
   を行わせるように構成されることを特徴とするコンピュータシステム。
9. 前記コンピュータコード命令は、前記システムに、
   前記誤差場、前記第２の方程式系の残差、および前記第２の方程式系の前記最小固有値の推定値に応じて、前記実験的に決定される定数Ｃを決定することを行わせるようにさらに構成されることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
10. 前記実験的に決定される定数Ｃは、前記現実世界のシステムの物理的特性とは無関係であることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
11. 前記方程式系の前記残差は、残差ベクトルのノルムであることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
12. 前記残差ベクトルの前記ノルムは、体積が重み付けノルムであることを特徴とする請求項１１に記載のコンピュータシステム。
13. 前記コンピュータコード命令は、前記システムに、
    レイリー商を使用して前記最小固有値の前記推定値を決定することを行わせるようにさらに構成されることを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
14. 前記方程式系を解くことは、前記現実世界のシステムの構造力学、物理学、または計算流体力学の問題を解くことを特徴とする請求項８に記載のコンピュータシステム。
15. 物理的現実世界のシステムのシミュレーションを提供するためのコンピュータ実行可能命令を含むコンピュータプログラムであって、前記コンピュータ実行可能命令は、プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
    メモリにおいて方程式系を作成することであって、前記方程式系は、前記現実世界のシステムの離散的表現を含む、ことと、
    前記物理的現実世界を表す第２の方程式系の１回目の反復的に解くことによって収束された解を決定することと、
    前記第２の方程式系の２回目の反復的に解くことを実行し、
    前記２回目の反復的に解くことの繰り返しごとに、前記収束された解と現在の繰り返しにおける反復解との間の差を決定し、
    前記２回目の反復的に解くことの間に決定された前記差に基づいて誤差場を作成し、
    実験的に決定される定数Ｃを前記誤差場のノルムとして計算する、
    ことによって、前記物理的現実世界の後続のシミュレーションにおける使用のための前記実験的に決定される定数Ｃを決定することと、
    前記方程式系の解のユーザ指定の許容範囲を取得することと、
    収束に達するまで前記方程式系を反復的に解くことであって、所与の反復についての前記方程式系の解が、前記実験的に決定される定数Ｃ、所与の反復についての前記方程式系の最小固有値の推定値、および前記所与の反復についての前記方程式系の残差の使用に基づいて前記ユーザ指定の許容範囲内であることが決定されるように、前記収束は、前記収束される解の前記ユーザ指定の許容範囲内である場合に達する、ことと、
    前記方程式系の前記解に基づいて、前記物理的現実世界をシミュレートすることと、
    シミュレーションをユーザに提供することと
    を行わせることを特徴とするコンピュータプログラム。
16. 前記コンピュータ実行可能命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記プロセッサに、
    前記誤差場、前記第２の方程式系の残差、および前記第２の方程式系の前記最小固有値
    の推定値に応じて、前記実験的に決定される定数Ｃを決定することをさらに行わせることを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。
17. 前記方程式系の前記残差は、残差ベクトルのノルムであることを特徴とする請求項１５に記載のコンピュータプログラム。