C语言实现的有限元计算程序源代码

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"该资源提供了一个有限元计算程序的源代码,主要涉及数据输入、矩阵操作和有限元方法的基本概念。" 有限元方法是一种广泛应用在工程计算中的数值分析技术,它将复杂的连续区域分解成许多小的互不重叠的子区域(有限元),通过对每个子区域内的方程进行近似求解,然后组合所有子区域的解来得到整个问题的近似解。在这个程序源代码中,我们可以看到以下几个关键部分: 1. 数据输入:程序首先要求用户输入一些关键参数,如单元数(nj, ne, nz, ndd, npj, ind)以及材料属性(eo, un, gama, te)。这些参数用于定义几何模型、元素类型、约束条件及材料性质。 2. `DATA()` 函数:这是程序的初始化部分,负责读取用户输入的数据。`jm` 数组存储的是单元节点连接信息,`cjz` 存储节点坐标,`nzc` 用于非零对角元素的压缩存储,`pj` 存储的是边界条件或荷载值。通过`scanf`函数,用户可以逐行输入这些数据。 3. 矩阵操作:源代码中涉及了矩阵 `b`, `d`, `s`, `eke`, `tkz`, 和 `p`。这些矩阵可能分别对应于有限元分析中的柔度矩阵、刚度矩阵、应力应变关系矩阵、弹性常数矩阵、节点位移和力向量等。例如,`eke` 可能用于构建弹性常数矩阵,`b`, `d`, `s` 可能是用于组装刚度矩阵的贡献项。 4. 编程结构:虽然源代码没有给出完整的执行流程,但可以推测它会按照有限元分析的一般步骤进行:定义问题、构建元素矩阵、组装全局矩阵、施加边界条件、求解线性系统和后处理。 5. 输出与调试:源代码中包含了一些输出语句,这有助于在运行时检查输入数据的正确性,以及程序执行过程中的中间结果,对于调试和理解程序的运行情况非常有用。 由于有限元计算涉及到的数学和编程细节非常复杂,这个源代码仅提供了基础框架,实际的计算过程可能还需要包含更多的矩阵操作、求解器调用以及后处理步骤。在使用或学习这个源代码时,需要具备一定的有限元理论基础和C语言编程能力。