petsc-用户指南word版.doc

超级计算环境基础并行软件平台建设与应用
并行软件开发小组系列测试报告之一
PETSc 用户指南
中科院计算机网络信息中心超级计算中心
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程强 迟学斌 冯仰德
王建 赵永华
NCIC-SC-001, SCCAS
2004年8月，北京

目录
前言
1 PETSc简介
概况 ……….……………………………………..……………………….1
体系结构 ………………………………………………………………… 1
基本特色 ………………………………………………………………….4
安装PETSc ……………………………………………………………….5
2 PETSc的基本对象
向量 ……………………………………………….……………….………7
创建和聚集 ………………………. ……………………….…….………7
基本运算操作 ………………………. ……………………….…….……8
索引和排序 …………………………. …………………….…….………8
规则网格与DA …………….……………………………….…….………9
无结构网格与IS …………………………………………………….……10
矩阵 ……………………………………………….………………. . . .… 11
创建和聚集 ………………………. ……………………….……………11
基本运算操作 ………………………. …………………….…….……...11
无矩阵运算 ………………………….…………………….…….………12
矩阵的划分 …………………………………. ……………………….……12
3 PETSc的基本功能
线性方程求解 ……………………………………………………………13
基本用法 ………………………. ………………………. . . .….……… 13
Krylov子空间方法 ……………….………………………….…….……13
预条件子 …………………………….……………………….…….……14
奇异方程求解 ………………………….………………….…….………16
非线性方程求解 ………………………………………………………… 16
基本用法 ………………………. ………………………….…….………17
非线性解法器 ………………………. ……………………….…….……17
无矩阵方法 …………………………. …………………….…….………17
有限差分雅可比逼近 ……… ……….………………….… ….……… 18
时间步进积分 …………………………………………………………… 18
基本用法 ………………………. ………………………. . . .….……… 19
求解时间依赖问题 …………………. ……………………… . …….… 19
求解时间稳态问题 …………………. ……………………… . …….… 19
其它求解器 ………………… ………. …………………….……. …… 19
PETSc的其他功能 ……………………………………………………… 20
性能分析 ………………………. ……………………….……. . .………20
图形输出 ……………………………. ……………………….…….……22
调试和错误检测 ……………………. …………………….…….………23
PETSc与其它软件 ………………………………………………… …… 23
DMMG ………………………. …………………………….…….………24

ADIC/ADIFOR ……………………. ……………………….……. . ...… 24
Matlab …………………