有限元法基础程序上机实验

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1、有限元法基础程序上机实验程序语言：C++编译环境：VisualStudio2015（dwg图+二8六八八三六三九三）输入数据和结构载荷信息说明：类型含义NN结点总数NE单元总数ND总自由度数NFIX结点位移约束的总自由度数LOC结点号CXCY结点坐标NPNVD集中荷载作用点个数和横向均布力荷载组数ANU泊松比E弹性模量A截面面积I截面惯性矩T厚度Q均布荷载集度F节点力IFIX节点约束此次实验中针对简支梁分析单独写出了网格细分程序，网格细分程序需输入结构的长宽参数以及细分行列数，实验中将例题网格细分16倍，运行结束后会自动生成单元结点编号和结点坐标的文件。然后在三角形单元计算程

2、序中输入数据文件即可得输出数据文件，处理数据后可得应力图。对于刚架分析需要建立输入文件按照格式存储截面基本参数、单元以及结点信息、约束自由度和荷载参数，运行后可得输出数据文件，数据处理后可得弯矩图。C++程序代码见附录。一、计算P31例2-21、网格细分程序输入数据：392448可得输出文件‘“wangge.txt”2、三角形单元计算程序将文件“wangge.txt”输入三角形单元计算程序，即可得应力数据。3、绘制应力图简支梁σx计算结果对比(x=0.375m处)考察点-1.25-0.75-0.250.250.751.25有限元19711436-36-114-197有限元(16倍

3、)223.5132.743.7-43.7-132.7-223.5弹性力学22513444-44-134-225简支梁τx计算结果对比(x=7.125m处)考察点-1.25-0.75-0.250.250.751.25有限元16.231.237.233.720.73.6有限元(16倍)12.027.035.034.524.57.5弹性力学10.926.734.634.626.710.9由表可见，随着单元网格的细分，有限元程序计算结果更加接近于弹性力学精确解。一、计算刚架单元1、刚架计算程序结构及受力如图，各层作用水平力100N，均布荷载1000N/m，EI=10000，EA=1000

4、0。输入数据：1315391210000121134114511671178118911101111111211121311241147117111158,1,1812,1,1913,1,1001020300111213112223223331237891617182829303313-10012-10011-1009-10008-10007-1000.输出数据：杆端内力1-448.250-133.696130.652-448.250-133.696-3.0432-311.259-411.553490.663-311.259-411.55379.1103-302.021-403.

5、847508.551-302.021-403.847104.703457.758-641.311850.05157.758-641.311208.740523.163-551.863593.76323.163-551.86341.9006-49.339-487.401420.211-49.339-487.401-67.1907701.7512113.4411719.125701.7511113.441105.6848278.8581244.290616.807278.858-244.290-127.483949.339-612.599130.44949.339387.40117.

6、85110-133.696448.250-3.043-133.696448.250445.20711-141.401457.48715.766-141.401457.487473.25312-230.849422.89388.230-230.849422.893511.12213-403.847302.021104.703-403.847302.021406.72514-468.309229.51928.414-468.309229.519257.93215-487.40149.339-67.190-487.40149.339-17.851杆端位移10.0000.0000.000

7、-0.004-0.0450.00620.0000.0000.000-0.018-0.0310.0283-0.018-0.0310.028-0.065-0.0610.05940.0000.0000.000-0.0320.0060.0535-0.0320.0060.053-0.1050.0080.0856-0.1050.0080.085-0.2030.0030.10270.0000.0000.000-0.0550.0700.0838-0.0550.0700.083-0.1520.09