Python与Ansys apdl有限元系列二:矩阵位移法计算桁架结构

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Python与Ansys apdl有限元系列二:矩阵位移法计算桁架结构

2024-07-16 13:36| 来源: 网络整理| 查看: 265

矩阵位移法计算三种桁架(静定,一次,二次超静定) 1

为 了 便 于 计 算 , 桁 架 弹 性 模 量 与 截 面 积 乘 积 E A = 1 , 所 有 杆 件 均 为 二 力 杆 \qquad为了便于计算,桁架弹性模量与截面积乘积EA=1,所有杆件均为二力杆 为了便于计算,桁架弹性模量与截面积乘积EA=1,所有杆件均为二力杆 只 讨 论 轴 向 变 形 。 三 结 构 均 在 左 上 节 点 受 一 水 平 向 右 , 和 竖 直 向 下 集 中 力 , 均 为 10 K N 只讨论轴向变形。三结构均在左上节点受一水平向右,和竖直向下集中力,均为10KN 只讨论轴向变形。三结构均在左上节点受一水平向右,和竖直向下集中力,均为10KN

################################ # Author: GuaDiKaoLa # Email: [email protected] ################################ import numpy as np from math import sqrt,sin,cos,acos np.set_printoptions(precision=2) np.set_printoptions(suppress=True) EA = 1

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静定结构

单 元 正 向 逆 时 针 旋 转 到 整 体 坐 标 系 X 轴 正 向 , 旋 转 角 不 得 大 于 π , 倒 数 第 二 个 必 须 是 [ 2 , 0 ] , 不 能 是 [ 0 , 2 ] 倒 数 第 一 个 必 须 是 [ 1 , 3 ] , 不 能 是 [ 3 , 1 ] 否 则 直 接 影 响 节 点 位 移 计 算 结 果 ! 单元正向逆时针旋转到整体坐标系X轴正向,旋转角不得大于\pi,\\ 倒数第二个必须是[2,0],不能是[0,2]\\ 倒数第一个必须是[1,3],不能是[3,1]\\ 否则直接影响节点位移计算结果! 单元正向逆时针旋转到整体坐标系X轴正向,旋转角不得大于π,倒数第二个必须是[2,0],不能是[0,2]倒数第一个必须是[1,3],不能是[3,1]否则直接影响节点位移计算结果!

nodeCoord = np.array([[0,-2],[0,0],[2,0],[3.5,-2]])#节点坐标 # 单元节点编号的顺序很重要,决定了单元方向 elemNode = np.array([[1,0],[1,2],[2,3],[2,0],[1,3]])#组成单元的俩节点编号

整 体 坐 标 系 下 单 元 刚 度 矩 阵 的 定 位 向 量 ( 单 刚 中 的 行 列 非 0 元 素 在 总 刚 中 的 位 置 ) 定 位 向 量 在 单 刚 组 装 成 总 刚 的 时 候 很 重 要 每 一 行 存 储 了 每 个 单 元 的 俩 端 节 点 约 束 信 息 分 别 为 u 1 , v 1 , u 2 , v 2 四 个 自 由 度 约 束 与 否 的 布 尔 值 定 位 向 量 非 0 元 素 为 结 构 中 尚 未 约 束 的 自 由 度 编 号 定 位 向



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