2022年《计算动力学》大作业：三维单元与时间积分求解

本次大作业是《计算动力学》课程的重要实践环节，旨在提升学生的多方面技能，包括文献搜集与转化能力、团队合作精神、编程技术以及实际问题建模和分析能力。作业分为三个主要模块： 1. 文献调研模块：学生需要深入研究精细积分法的改进方案，要求精读至少五篇2007年后的相关文献，其中英文文献需考虑阅读难度。在报告中，学生需要撰写文献评述，反映调研过程，并将调研内容应用到程序改写中。 2. 程序改写模块：主要任务是扩展STAP90、STAPPP或STAPMAT程序，增加三维实体单元的支持，包括一种线性单元和一种高阶单元。学生需实现时间积分功能，并确保结果能以Tecplot或Paraview软件可读格式输出。此外，需要通过与软件或文献的对比，验证新功能的正确性和性能。每个验证案例至少包含三个不同情况，其中一个案例的单元数量需达到200个以上。 3. 实际问题分析模块：学生需选择一个复杂结构进行瞬态响应分析，如桥梁、飞机结构等。分析过程中，需关注模型简化过程的合理性，设计至少两种不同的工况，详细解读分析结果的合理性，并进行应力（内力）分析。单元数量的选择要确保问题模拟的准确性。 在整个作业过程中，强调团队合作，每个成员需明确分工，通过Git等版本管理软件协同工作。报告撰写要求层次清晰，内容包括算法描述、程序结构说明、算例分析、模型构建与结果评估，以及个人的贡献、收获与体会。同时，参考文献格式需符合规范。 口头报告部分包括答辩和PPT提交，这既是技能展示也是理解和掌握知识的过程。这次大作业不仅考验了学生的理论知识，还锻炼了他们的实践操作能力和团队协作精神，是理论与实践相结合的重要环节。