double arrow

Введение. Алгоритмическое программирование в задачах механики

А.В. Алёшкин

Алгоритмическое программирование в задачах механики

Учебное пособие по дисциплине

"Численные методы и алгоритмы решения инженерных задач"

Для специальностей факультета строительства и архитектуры

всех форм обучения

Киров 2014

Содержание

Введение…………………………………………………………………….3

Основные положения метода конечных элементов

В механике упругого тела на примере плоской

фермы………………………………………………………………………4

Формирование матриц жесткости и масс в глобальной

системе координат для фермы…………………………………………10

Формирование матриц жесткости и масс конечного

элемента при исследовании деформации изгиба…………………..21

Формирование матриц жесткости и масс в глобальной

системе координат для рамы…………………………………………..31

5. Потенциальное течение несжимаемой жидкости…………………48

6. Задания для выполнения лабораторных работ…………………..58

Литература………………………………………………………………...89

ПРИЛОЖЕНИЯ…………………………………………………………..90


Введение

Учебное пособие по курсу «Численные методы и алгоритмы решения инженерных задач» содержит теоретические основы применения метода конечных элементов к решению прикладных задач механики стержневых систем, работающих на растяжение и изгиб, а также к исследованию потенциальных течений несжимаемой жидкости.

В качестве базового инструмента в приведенных примерах используется среда разработки Microsoft Visual studio.

С целью освоения навыков алгоритмического программирования задач механики приводятся ссылки на фрагменты кода на языке C#, которые реализуют математические матричные соотношения МКЭ в последовательность вычислительных операций и графическую интерпретацию полученных результатов (ПРИЛОЖЕНИЯ).

Предполагается наличие у читателя начальных знаний по объектно-ориентированному программированию [1,2,3], созданию графического интерфейса для Windows-приложений [4,5], а также прохождение курсов теоретической механики [6], сопротивления материалов и математического моделирования [7,8,9].

Пособие содержит задания для выполнения лабораторных работ, которые усложняются по мере освоения курса и служат для последовательного приобретения навыков расчета равновесия и движения абсолютно твердого тела, затем системы тел испытывающих деформацию растяжения-сжатия, затем и деформацию изгиба. Последнее задание посвящено расчету потенциального течения, которое применимо к движению невязкой жидкости и к воздушному потоку при невысоких давлениях, например в системах вентиляции и пневмосепарации.

Варианты заданий по каждой теме студентами заочной формы обучения выбираются по последней цифре зачетной книжки. Если эта цифра «0», то номер варианта «10». Студентам очного отделения номер варианта сообщает преподаватель на текущей лабораторной работе.



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: