专业做网站的公司保定,设计制作费属于税收分类编码,油金地 做网站,网站开发文档撰写本博客主要是来讲述采用Python语言#xff0c;利用直接刚度法#xff0c;来编写求解《有限元方法基础教程》(第五版) 的例题2.1。(也许有的人认为商业软件已经和普及了#xff0c;没有 必要再自己进行编程了#xff0c;但是龙猪在这里建议大家还是去了解一下有限元的原理利用直接刚度法来编写求解《有限元方法基础教程》(第五版) 的例题2.1。(也许有的人认为商业软件已经和普及了没有 必要再自己进行编程了但是龙猪在这里建议大家还是去了解一下有限元的原理这样对我们深入了解软件的原理和进一步的应用会有很大的帮助)可参考该作者的文章《有限元分析基础教程》(曾攀)笔记一-二维杆单元有限元程序(基于Python) - SimuLife - 博客园 https://www.cnblogs.com/SimuLife/p/4695922.html。对于本问题的具体工作流程同样是采用了上述作者的编码习惯。首先创建了一个弹簧单元类:注意这里的22行因为本问题是一维的坐标选取的是x轴那么相应地Y轴上的坐标始终保持为0。于是便采用了横坐标相减来计算出单元的长度。这里的start_point和end_point建议采用tuple类型每个tuple类型里头有两个元素分别是对应的x, y坐标。i, j 分别是该单元的起始节点索引和终止节点索引。在整个直接刚度法的过程中最重要的是单元刚度矩阵的组合对这里的参数进行一个解释这里的kk与SimuLife - 博客园中所述的是一致的kk表示组合刚度矩阵这里的ElementSet是单元集合(这里说明一下如果您在Abaqus中使用过Python来读取odb文件的话会发现所有的单元其实是保存在一个单元集合中的还有节点集合等等。)》可参考 《ABAQUS Python 二次开发攻略》# 然后对总体刚度矩阵进行一个组合。对于当前的组合首先需要判断单元刚度矩阵在总体刚度矩阵中的位置。这个主要靠的就是该单元的起始节点索引和终止节点的索引。具体的原理可查看《有限元方法基础教程》。# 创建一个计算节点位置的函数# 本问题的边界条件是按照书本上的要求输入的,对于未知变量同样采用的字符u_unknown和“f_unknown”来代替。这里我们注意看这个dtype函数该dtype是表示的numpy中array的数据类型。这里一开始我没有设置这个采用的是默认的值。然后在通过np.where来查找u0 和 uu_unknown时会出现异常异常如下所示这个异常的意思好像是在对比Python数据元素和Numpy中的元素时Python开发者和Numpy开发者出现了分歧Python开发者坚持采用Pythonic 但是Numpy开发者坚持采用Numpy的数据表示方式。所以这个问题被暂时搁置了。虽然采用了dtypeobject可以暂时解决这个问题但是在程序的后面就是通过刚度矩阵和位移数组来计算出力数组的时候会因为数据类型的原因抛出异常。该异常时因为np.linalg.solve引发的所以才会有60行那个数据类型转换的操作.# 接下来是主函数运行结果如下有什么问题可以留言。赞助一分钱给老猪。
