matlab实现根据梁模型的长度，截面积，杨氏模量，密度，惯性矩计算质量矩阵和刚度矩阵的计算

根据梁模型的长度，截面积，杨氏模量，密度，惯性矩计算质量矩阵和刚度矩阵的步骤如下：

1. 定义梁的几何形状和边界条件，例如梁的长度、截面积、杨氏模量、密度等参数；

2. 根据梁的几何形状和参数计算梁的惯性矩；

3. 计算每个单元的质量矩阵和刚度矩阵；

4. 将所有单元的质量矩阵和刚度矩阵组合成整体质量矩阵和整体刚度矩阵；

5. 根据所给定的边界条件和载荷求解梁的位移和应力等参数。

下面是一个MATLAB代码示例：

% 定义梁的几何形状和边界条件
L = 5; % 梁的长度
A = 0.01; % 梁的截面积
E = 2e11; % 梁的杨氏模量
rho = 7800; % 梁的密度
I = 1/12*A*(L^3); % 梁的截面惯性矩
n = 10; % 将梁分成n个单元
dx = L/n; % 单元长度
BCL = 0; % 左端边界条件
BCR = 0; % 右端边界条件

% 计算梁的质量矩阵和刚度矩阵
K_global = zeros(n+1, n+1);
M_global = zeros(n+1, n+1);
for i = 1:n
    % 计算单元的惯性矩
    I_elem = 1/12*A*(dx^3) + (dx/2)^2*A*(dx/2);
    % 计算单元的质量矩阵和刚度矩阵
    M_elem = rho*A*dx/420*[156, 22*dx, 54, -13*dx; 22*dx, 4*dx^2, 13*dx, -3*dx^2; 54, 13*dx, 156, -22*dx; -13*dx, -3*dx^2, -22*dx, 4*dx^2];
    K_elem = E*I_elem/dx^3*[12, 6*dx, -12, 6*dx; 6*dx, 4*dx^2, -6*dx, 2*dx^2; -12, -6*dx, 12, -6*dx; 6*dx, 2*dx^2, -6*dx, 4*dx^2];
    % 将单元的质量矩阵和刚度矩阵加入整体质量矩阵和刚度矩阵
    M_global(i:i+1, i:i+1) = M_global(i:i+1, i:i+1) + M_elem;
    K_global(i:i+1, i:i+1) = K_global(i:i+1, i:i+1) + K_elem;
end
K_global = K_global(2:n, 2:n); % 去掉边界节点
M_global = M_global(2:n, 2:n); % 去掉边界节点

% 求解梁的位移和应力
F = zeros(n-1, 1); % 零载荷
F(end) = -BCR; % 右端载荷
U = K_global\F; % 求解位移
S = E*I/dx^2*[-U(1); diff(U)] % 计算应力

上述代码中，我们根据梁的几何形状和参数计算了梁的惯性矩，并计算了每个单元的质量矩阵和刚度矩阵。然后将所有单元的质量矩阵和刚度矩阵组合成整体质量矩阵和整体刚度矩阵，最后根据所给定的边界条件和载荷求解梁的位移和应力等参数。