结构力学——矩阵位移法1.ppt

结构力学学习内容有限单元法的基本概念，结构离散化。平面杆系结构的单元分析：局部坐标系下的单元刚度矩阵和整体坐标系下的单元刚度矩阵。平面杆系结构的整体分析：结构整体刚度矩阵和结构整体刚度方程。边界条件的处理，单元内力计算。利用对称性简化位移法计算。矩阵位移法的计算步骤和应用举例。学习目的和要求目的：矩阵位移法是以计算机为计算工具的现代化结构分析方法。基于该法的结构分析程序在结构设计中得到了广泛的应用。因此，以计算机进行结构分析是本章的学习目的。矩阵位移法是以位移法为理论基础，以矩阵为表现形式，以计算机为运算工具的综合分析方法。引入矩阵运算的目的是使计算过程程序化，便于计算机自动化处理。尽管矩阵位移法运算模式呆板，过程繁杂，但这些正是计算机所需要的和十分容易解决的。矩阵位移法的特点是用“机算”代替“手算”。因此，学习本章是既要了解它与位移法的共同点，更要了解它的一些新手法和新思想。学习目的和要求要求：矩阵位移法包含两个基本环节：单元分析和整体分析。在单元分析中，熟练掌握单元刚度矩阵和单元等效荷载的概念和形成。熟练掌握已知结点位移求单元杆端力的计算方法。在整体分析中，熟练掌握结构整体刚度矩阵元素的物理意义和集成过程，熟练掌握结构综合结点荷载的集成过程。掌握单元定位向量的建立，支撑条件的处理。自由式单元的单元刚度矩阵不要求背记，但要领会其物理意义，并会有它推出特殊单元的单元刚度矩阵。矩阵位移法以传统的结构力学作为理论基础;以矩阵作为数学表达形式;以电子计算机作为计算手段三位一体的解决各种杆系结构受力、变形等计算的方法。第一节矩阵位移法概述1、矩阵位移法的基本思路1、矩阵位移法的基本思路1、矩阵位移法的基本思路2、单元划分2、单元划分第二节单元分析（局部坐标系下的单元分析）第二节单元分析（局部坐标系下的单元分析）第二节单元分析（局部坐标系下的单元分析）第二节单元分析（局部坐标系下的单元分析）第二节单元分析（局部坐标系下的单元分析）第二节单元分析（局部坐标系下的单元分析）第三节单元分析（整体坐标系下的单元分析）第三节单元分析（整体坐标系下的单元分析）第三节单元分析（整体坐标系下的单元分析）第三节单元分析（整体坐标系下的单元分析）第三节单元分析（整体坐标系下的单元分析）第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第四节整体分析第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算第五节内力计算