土木11006班梅衍结力上机文档格式.docx
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结点,5,5,10.6
结点,6,5,7.6
结点,7,5,4
结点,8,5,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
单元,5,6,1,1,1,1,1,1
单元,6,7,1,1,1,1,1,1
单元,7,8,1,1,1,1,1,1
单元,3,6,1,1,1,1,1,1
单元,2,7,1,1,1,1,1,1
结点支承,1,6,0,0,0,0
结点支承,8,6,0,0,0,0
单元材料性质,1,1,-1,299000000,1,10000,-1
单元材料性质,7,7,-1,299000000,1,10000,-1
单元材料性质,2,2,-1,179000000,1,10000,-1
单元材料性质,6,6,-1,179000000,1,10000,-1
单元材料性质,3,3,-1,23600000,1,10000,-1
单元材料性质,5,5,-1,23600000,1,10000,-1
单元材料性质,9,9,-1,-1,63.6,10000,-1
单元材料性质,8,8,-1,-1,67.6,10000,-1
单元材料性质,4,4,-1,-1,7.96,10000,-1
自振频率参数,3,1,0.0005
尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,-0.0997,-0.7832,5.00,5,-0.7832
尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,-1.1080,0.0592,4.00m,-1.1080,4,7.60m,-1.1080,7.6,3.00m,-1.1080,10.6
振动分析
求解数目=3
起始阶数=1
误差限=.0005
第1阶频率=325.142174517211第2阶频率.0573*******
第一振型第二振型
第3阶频率.020*********
第三振型
习题六
结点,2,0,10
结点,3,10,10
结点,4,10,0
结点支承,4,6,0,0,0,0
单元材料性质,1,1,-1,100,1,10000,-1
单元材料性质,2,2,-1,200,100,10000,-1
单元材料性质,3,3,-1,300,1,10000,-1
结点荷载,2,1,1,-90
结点荷载,3,1,1,-90
屈曲荷载参数,5,1,0.0005
尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,-0.0493,-1.1247,10.00,10,-1.1247
尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,11.5199,-0.0511,10.00m,11.5199,10
稳定分析
求解数目=5
第1阶失稳荷载=13.44970703125
失稳模态的杆端位移值(乘子=1)
-----------------------------------------------------------------------------------------------
杆端1杆端2
----------------------------------------------------------------------------------
单元码u-水平位移v-竖直位移?
-转角u-水平位移v-竖直位移?
-转角
10.000000000.000000000.000000001.000000000.000000000.00934929
21.000000000.000000000.009349291.00000000-0.000000000.08974511
31.00000000-0.000000000.089745110.000000000.000000000.00000000
第2阶失稳荷载=31.3916015625
10.000000000.000000000.000000000.478155360.000000001.00000000
20.478155360.000000001.000000000.47815536-0.00000000-0.21911385
30.47815536-0.00000000-0.219113850.000000000.000000000.00000000
第3阶失稳荷载=70.400390625
10.000000000.000000000.000000001.000000000.000000000.56794937
21.000000000.000000000.567949371.00000000-0.00000000-0.30540282
31.00000000-0.00000000-0.305402820.000000000.000000000.00000000
第4阶失稳荷载=79.4666224574191
10.000000000.000000000.000000000.098964100.000000000.05678448
20.098964100.000000000.056784480.09896410-0.000000001.00000000
30.09896410-0.000000001.000000000.000000000.000000000.00000000
第5阶失稳荷载=133.988011867187
10.000000000.000000000.00000000-0.227628340.000000001.00000000
2-0.227628340.000000001.00000000-0.22762834-0.00000000-0.07055112
3-0.22762834-0.00000000-0.070551120.000000000.000000000.00000000
习题七
结点,3,5,10
结点,4,10,10
结点,5,10,0
结点支承,5,6,0,0,0,0
单元材料性质,1,3,-1,-1,1,1000,-1
单元材料性质,1,4,10000,-1,0,1000,-1
结点荷载,2,1,1,0
结点荷载,3,1,2,-90
极限荷载参数,0.00000005
尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,-0.0173,-1.0283,5.00,5,-1.0283,5.00,10,-1.0283
尺寸线,1,0.2,0.1,7.8,1.0,0.5,-1.3197,0.0360,10.00,-1.3197,10
标题:
习题八
用Matlab编的平面桁架的静力计算程序:
%平面桁架静力计算程序
formatshort%数据显示设置
%从文件中读取数据
fid=fopen('
data.txt'
'
rt'
);
iffid==-1
disp('
数据文件打开错误!
'
return
end
%结构信息
[N,count]=fscanf(fid,'
%d'
1);
%结点总数
[NM,count]=fscanf(fid,'
%单元总数
[NR,count]=fscanf(fid,'
%受约束的结点总数
DP=10000;
%一个大数
M=2*N;
%结构自由度总数
%单元信息
[JD,count]=fscanf(fid,'
[2NM])%单元结点编号
[EA,count]=fscanf(fid,'
%f'
[2NM])%单元材料常数,第一行为弹性模量,第二行为橫截面面积
[XY,count]=fscanf(fid,'
[2N])%结点整体坐标
[LR,count]=fscanf(fid,'
[2NR])%约束结点的整体编号及与该结点相连接的单元总数
NLM=sum(LR(2,:
));
%读入LM数据的总数
[LM,count]=fscanf(fid,'
NLM)%与NR个约束结点相连接的单元号
[DD,count]=fscanf(fid,'
[2NR])%约束结点的x和y方向已知位移,无约束则为较大的数(>
10000)
[P,count]=fscanf(fid,'
M)%存储沿整体坐标x和y方向的所有结点荷载值
fclose(fid);
%统一单位
EA(1,:
)=EA(1,:
)*1e3;
EA(2,:
)=EA(2,:
)*1e-4;
%待求信息
U=zeros(1,M);
%结点位移
FN=zeros(1,NM);
%单元内力
RE=zeros(2,NR);
%支座反力,第一行为x方向,第二行为y方向
EL=zeros(1,NM);
%单元线刚度EA/L
RF=zeros(2,NM);
%单元方向正余弦值
%计算并存储单元参数
forIE=1:
NM
%对单元IE
NI=JD(1,IE);
%单元的I端结点编号
NJ=JD(2,IE);
%单元的J端结点编号
XI=XY(1,NI);
%NI结点的x坐标值
YI=XY(2,NI);
%NI结点的y坐标值
XJ=XY(1,NJ);
%NJ结点的x坐标值
YJ=XY(2,NJ);
%NJ结点的y坐标值
AL=sqrt((XJ-XI)^2+(YJ-YI)^2);
%单元的长度
EL(IE)=EA(1,IE)*EA(2,IE)/AL;
%单元的线刚度
RF(1,IE)=(YJ-YI)/AL;
%与x轴夹角正弦值
RF(2,IE)=(XJ-XI)/AL;
%与x轴夹角余弦值
%整体刚度矩阵的集成
AK=zeros(M);
%结构初始整体刚度矩阵
SS=RF(1,IE)^2;
CC=RF(2,IE)^2;
CS=RF(1,IE)*RF(2,IE);
EAL=EL(IE);
II=2*NI;
II1=II-1;
JJ=2*NJ;
JJ1=JJ-1;
AK(II1,II1)=AK(II1,II1)+EAL*CC;
AK(II1,II)=AK(II1,II)+EAL*CS;
AK(II,II1)=AK(II1,II);
AK(II,II)=AK(II,II)+EAL*SS;
AK(II1,JJ1)=-EAL*CC;
AK(II1,JJ)=-EAL*CS;
AK(II,JJ1)=-EAL*CS;
AK(II,JJ)=-EAL*SS;
AK(JJ1,II1)=AK(II1,JJ1);
AK(JJ1,II)=AK(II,JJ1);
AK(JJ,II1)=AK(II1,JJ);
AK(JJ,II)=AK(II,JJ);
AK(JJ1,JJ1)=AK(JJ1,JJ1)+EAL*CC;
AK(JJ1,JJ)=AK(JJ1,JJ)+EAL*CS;
AK(JJ,JJ1)=AK(JJ1,JJ);
AK(JJ,JJ)=AK(JJ,JJ)+EAL*SS;
整体刚度矩阵'
)
disp(AK)
%引入边界约束条件
forJE=1:
NR
%采用置大数法
%对JE个约束结点
JN=LR(1,JE);
%约束结点编号
DX=DD(1,JE);
%x方向已知位移
DY=DD(2,JE);
%y方向已知位移
%根据约束信息改变相应的刚度系数及荷载项
ifDX<
10000
JN1=2*JN-1;
ifdot(AK(JN1,:
),AK(JN1,:
))==0
AK(JN1,JN1)=DP;
else
AK(JN1,JN1)=DP*AK(JN1,JN1);
%刚度主元素自乘以系数DP
end
ifDX==0
P(JN1)=0;
P(JN1)=AK(JN1,JN1)*DX;
ifDY<
JN2=2*JN;
ifdot(AK(JN2,:
),AK(JN2,:
AK(JN2,JN2)=DP;
AK(JN2,JN2)=DP*AK(JN2,JN2);
ifDY==0
P(JN2)=0;
P(JN2)=AK(JN2,JN2)*DY;
%求解方程AK*U=P
U=AK\P%左除
结点位移(m)'
disp(U)
%计算单元内力
DIX=U(2*NI-1);
DIY=U(2*NI);
DJX=U(2*NJ-1);
DJY=U(2*NJ);
FN(IE)=-EL(IE)*(RF(2,IE)*(DIX-DJX)+RF(1,IE)*(DIY-DJY));
单元内力(kN)'
disp(FN)
%计算支座反力
%对第JE约束结点
NI=LR(1,JE);
%约束结点的整体编号,并假定为各连接单元的I端
ND=LR(2,JE);
%得到与该结点相连接的单元总数
DXI=U(2*NI-1);
DYI=U(2*NI);
REX=0;
REY=0;
ND
LDE=LM(IE+sum(LR(2,1:
JE-1)));
%整体编号
NJ=JD(2,LDE);
ifNJ==NI
NJ=JD(1,LDE);
DXJ=U(2*NJ-1);
DYJ=U(2*NJ);
DX=DXI-DXJ;
DY=DYI-DYJ;
REX=REX+EL(LDE)*(RF(2,LDE)^2*DX+RF(1,LDE)*RF(2,LDE)*DY);
REY=REY+EL(LDE)*(RF(1,LDE)^2*DY+RF(1,LDE)*RF(2,LDE)*DX);
RE(1,JE)=REX-P(2*NI-1);
RE(2,JE)=REY-P(2*NI);
支座反力(kN)'
disp(RE)
结构力学上机实习小结
为期一周的结构力学上机实习结束了,虽然时间很短暂,不过我总算是学会了基本操作,也顺利的完成了所有的相关练习作业。
在这篇小结里,我将谈谈自己对上机实习的认识、收获以及在上机过程中遇到的问题。
结构力学求解器的功能包括了结构力学的大部分内容,如几何组成分析,求解弯矩等内力图。
它不但功能强大,输出结果精确,而且操作简单易学,是教学、研究和设计的好帮手,它的主要使用对象包括学生、老师、设计师。
作为土木专业的学生,我们很有必要学会使用计算机进行结构计算。
这次上机实习,主要是我们自己自学,遇到问题再向老师请教。
由于条件有限,各个班级分三批轮流上机,我们班的时间是中午12:
00到下午3:
00,练习是七道题,有弯矩图、影响线、振型……
上机实习第一天,张老师跟我们讲了上机实习的任务和要求,大家都很感兴趣,尝试自己动手。
第一题很简单,是求连续梁的弯矩,我也自己动手,很快就求出了结果,不过同学告诉我,我没有输入对应的值,所有的都是系统默认的1。
上机实习的练习题都比较简单,不过我还是遇到了许多问题。
在第二题输入文本时,最下面的三段荷载都应该是线性荷载,开始我不知道,把中间