MATLAB在结构分析中的应用-有限元法与程序设计

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"MATLAB简介——sound and vibration toolkit用户手册" MATLAB是一款强大的数学计算软件,由Cleve Moler教授创建,最初是为了方便矩阵运算,现已成为一个高度集成的计算机语言,广泛应用于科学计算、程序设计、图形可视化及界面设计等领域。MATLAB支持交互式操作,用户输入命令后能迅速得到结果,它结合了EISPACK和LINPACK这两个数值线性代数领域的经典软件包,为科学家和工程师提供了高效的研究工具。 在结构分析和有限元法方面,MATLAB被用来实现复杂的计算任务。有限元法是一种广泛应用的数值分析方法,用于解决各种工程问题,如结构静力分析、振动、稳定性和动力响应分析。本书《结构分析的有限元法》由徐荣桥编著,以MATLAB为编程平台,详细讲解了有限元法的基本原理和实践应用。 书中涵盖了多种单元类型,包括平面杆系、空间杆系、平面等参元、空间等参元、薄板壳单元和厚板壳单元。内容不仅限于线弹性静力分析,还包括动态分析,如结构振动分析。MATLAB的符号运算功能被用于推导有限元列式,简化了公式推导的过程。此外,书中还提供了丰富的有限元程序实例,帮助读者深入理解和掌握有限元理论。 书中的章节安排逻辑清晰,从有限元和MATLAB的基础知识开始,逐步引入杆系结构、平面问题、空间问题以及板壳问题的分析。通过结合理论和实际程序,使读者能够直观地了解有限元方法的工作原理。每个章节末尾的数值算例和源代码,旨在增强读者的实践能力。 对于高校土木工程、工程力学、机械工程等专业的学生和研究人员,这本书提供了一条有效学习和研究有限元法的路径。MATLAB的强大功能使得复杂计算变得简单,使得读者可以专注于解决问题,而不仅仅是编程技术。 MATLAB是科学计算的重要工具,特别是在结构分析和有限元法领域,它简化了数值计算和编程过程,促进了理论与实践的结合。通过学习和掌握MATLAB,工程师和科研人员能够更高效地进行科学计算和模拟,推动科学技术的发展。