Matlab編程實現平面桿單元分析
首先明確Matlab程序要實現的五個重要模塊是:單元剛度矩陣求解、單元組裝、節點位移求解、單元應力求解、節點力求解。這五個模塊的實現如下。
1.單元剛度矩陣的求解
定義了函數Bar2D2Node_Stiffness，計算單元的剛度矩陣，輸入彈性模量e，截面積a，輸出兩個節點坐標的單元剛度矩陣k(4X4)。具體代碼如下:
功能？k=Bar2D2Node_Stiffness(E，A，x1，y1，x2，y2)
l = sqrt((x2-x 1)*(x2-x 1)+(y2-y 1)*(y2-y 1))；
x = acos((x2-x 1)/L)；
c = cos(x)；
s = sin(x)；
k = E * A/L *；%活動的自由度數量
p =；%活動的自由度數量
p =[20000；0;-25000];
u=Bar2D2Node_Disp(KK，數字，p)
%分支反力的計算
q =零(8，1)；
q(num)= u；%節點位移數組
P=Bar2D2Node_Forces(KK，q)
每個單元的%應力計算
u 1 =[q(1)；q(2)；q(3)；q(4)]；
Stress 1 = bar 2d 2 node _ Stress(E，x1，y1，x2，y2，u1)
U2 =[q(3)；q(4)；q(5)；q(6)]；
stress2=Bar2D2Node_Stress(E，x2，y2，x3，y3，u2)
u3 =[q(1)；q(2)；q(5)；q(6)]；
stress3=Bar2D2Node_Stress(E，x1，y1，x3，y3，u3)？
U4 =[q(7)；q(8)；q(5)；q(6)]；
應力4 = bar 2d 2 node _應力(E，x4，y4，x3，y3，u4)
可能有點啰嗦。註意，有五個函數和最後壹個主程序。計算時直接運行主程序即可。希望能幫到妳。