有限元程序设计2

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1、杆系结构有限元程序设计1有限元计算工作流程一、前期准备工作1.节点：编号、坐标2.单元：编号、节点组成、材料属性3.载荷：作用节点、方向、大小4.约束：作用节点、方向二、中间实战环节1.单元刚度矩阵：直接选用2.整体刚度矩阵：总自由度编号、对号入座3.节点力列向量：对号入座4.约束处理：去处奇异性2有限元计算工作流程三、求解及后处理1.解线性方程组得位移2.代入约束方程得反力3.代入单元本构方程得应力3有限元计算编程要点一、输入信息及其计算机语言描述节点：编号、坐标单元：编号、节点组成、材料属性载荷：作用节点、方向、大小约束：作用节点、方向1、节点定义一维数组：例：含有两层意思4有限元计算编程

2、要点一、输入信息及其计算机语言描述2、单元定义两维数组：i 表示单元编号，j 包含单元节点数、节点号、材料属性号、截面特性号等例：5有限元计算编程要点一、输入信息及其计算机语言描述两维数组：i 表示载荷编号，j 包含载荷作用节点号、自由度号、大小例：3、载荷定义6有限元计算编程要点一、输入信息及其计算机语言描述两维数组：i 表示约束编号，j 包含约束作用节点号、自由度号、值例：4、约束定义7有限元计算编程要点1、总自由度自动编号程序二、核心程序总自由度编号整体刚度矩阵组装节点力列向量形成约束处理i 表示节点号，j 位置表示节点自由度顺序，数值表示总自由度号。8目标函数(输出信息):确定每个节点的每个自由度对应整体自由度的编号已知条件(输入信息):节点总数nTotalNode 每个节点自由度数总数nNodeFreedomi 表示节点号，j 位置表示节点自由度顺序，数值表示总自由度号。整体编码数组充“1”9整体编码数组生成102、单元刚度矩阵生成程序11单元信息矩阵元素123、总刚度矩阵生成程序总刚置0单刚装配单元信息单元节点总自由度编号134、节点力向量生成程序总节点力向量置0填充非0节点力145、约束(边界条件)处理程序充大数法:15