vs c++编写三维 五节点四单元 四铰端约束桁架 求结点位移
时间: 2023-06-24 18:05:21 浏览: 72
首先,可以将三维五节点四单元四铰端约束桁架建模成一个刚度矩阵方程和载荷向量方程组。然后,通过求解这个方程组,可以得到结点的位移。
步骤如下:
1. 确定结点的坐标和编号,并将结点坐标和编号输入计算机中。
2. 根据结点的坐标和编号,建立刚度矩阵和载荷向量。
3. 将刚度矩阵和载荷向量组装成一个线性方程组。
4. 对于四铰端约束桁架,需要对刚度矩阵和载荷向量进行修改,使得约束条件得到满足。具体来说,需要将与约束有关的行和列清零,并将相应位置上的值修改为1或-1。
5. 解出线性方程组,得到结点的位移。
6. 根据结点的位移和初始结点坐标,可以计算出每个结点的新坐标。
以下是一个简单的C++程序示例,用于求解三维五节点四单元四铰端约束桁架的结点位移:
```cpp
#include <iostream>
using namespace std;
// 定义刚度矩阵和载荷向量
double K[15][15], F[15];
// 定义结点坐标和编号
double node[5][3] = {{0, 0, 0}, {0, 0, 6}, {0, 6, 6}, {6, 6, 6}, {6, 0, 6}};
int ID[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
// 定义约束条件
bool constraint[5] = {true, true, true, true, false};
// 定义求解函数
void solve() {
// 修改刚度矩阵和载荷向量,满足约束条件
for (int i = 0; i < 5; i++) {
if (constraint[i]) {
for (int j = 0; j < 15; j++) {
K[i][j] = 0;
K[j][i] = 0;
}
K[i][i] = 1;
F[i] = 0;
}
}
// 解线性方程组,得到结点位移
double U[15];
// ...
// 输出结点位移
for (int i = 0; i < 5; i++) {
if (!constraint[i]) {
cout << "Node " << ID[i] << ": (" << U[3*i] << ", " << U[3*i+1] << ", " << U[3*i+2] << ")" << endl;
}
}
}
int main() {
// 建立刚度矩阵和载荷向量
// ...
// 求解结点位移
solve();
return 0;
}
```
需要注意的是,这只是一个示例代码,实际求解过程可能更加复杂。此外,还需要根据具体情况修改代码中的结点坐标、编号和约束条件等参数。
阅读全文