安徽建筑工程學(xué)院計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)ppt課件

1、整理課件計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)第八章第八章 結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件8-1 概述概述: :程序設(shè)計(jì)的基本概念與要點(diǎn)程序設(shè)計(jì)的基本概念與要點(diǎn) 至此至此, ,我們已完成了結(jié)構(gòu)矩陣分析桿系有我們已完成了結(jié)構(gòu)矩陣分析桿系有限元法基本原理的教學(xué)內(nèi)容限元法基本原理的教學(xué)內(nèi)容, ,本章主要介紹計(jì)本章主要介紹計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)過(guò)程。算機(jī)實(shí)現(xiàn)過(guò)程。 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì): :當(dāng)人們需要計(jì)算機(jī)完成科學(xué)計(jì)當(dāng)人們需要計(jì)算機(jī)完成科學(xué)計(jì)算算, ,數(shù)據(jù)處理等計(jì)算工作時(shí)數(shù)據(jù)處理等計(jì)算工作時(shí), ,必須事先恰當(dāng)?shù)乇仨毷孪惹‘?dāng)?shù)匕才藕糜?jì)算步驟安排好計(jì)算步驟, ,每一步的計(jì)算內(nèi)容以及在什每一步的

2、計(jì)算內(nèi)容以及在什么條件下進(jìn)行這一部分計(jì)算么條件下進(jìn)行這一部分計(jì)算, ,這就是所謂編制這就是所謂編制計(jì)算機(jī)程序。計(jì)算機(jī)程序。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件程序設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：程序設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：=保證程序的正確性，可通過(guò)考題校驗(yàn)保證程序的正確性，可通過(guò)考題校驗(yàn)=使程序具有高效率使程序具有高效率, ,并盡可能降低費(fèi)用并盡可能降低費(fèi)用, ,求解求解方程組最費(fèi)機(jī)時(shí)方程組最費(fèi)機(jī)時(shí)(80%(80%左右左右),),應(yīng)設(shè)計(jì)再解功能應(yīng)設(shè)計(jì)再解功能=使程序便于調(diào)試、修改、擴(kuò)充和完善使程序便于調(diào)試、修改、擴(kuò)充和完善, ,既要既要有通用性有通用性, ,又要留下可擴(kuò)充修改的窗口又要留下可擴(kuò)充修改的窗口

3、結(jié)構(gòu)矩陣分析原理結(jié)構(gòu)矩陣分析原理結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ)數(shù)值計(jì)算方法數(shù)值計(jì)算方法程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)算法語(yǔ)言算法語(yǔ)言計(jì)算結(jié)果分析計(jì)算結(jié)果分析上機(jī)調(diào)試上機(jī)調(diào)試從結(jié)構(gòu)矩陣分析原理到最終計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)解決具從結(jié)構(gòu)矩陣分析原理到最終計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)解決具體問(wèn)題體問(wèn)題, ,主要有以下過(guò)程模塊主要有以下過(guò)程模塊, ,用框圖可表示為：用框圖可表示為：首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件8-2 結(jié)構(gòu)分析程序設(shè)計(jì)的框圖設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析程序設(shè)計(jì)的框圖設(shè)計(jì)根據(jù)結(jié)構(gòu)方程組的建立與求解來(lái)進(jìn)行程根據(jù)結(jié)構(gòu)方程組的建立與求解來(lái)進(jìn)行程序設(shè)計(jì)序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方程組的建立與求解是結(jié)構(gòu)分析的核心問(wèn)結(jié)構(gòu)方程組的建立與求解是結(jié)構(gòu)分析的核心問(wèn)題題, ,如建立

4、結(jié)構(gòu)方程組的有限元方法如建立結(jié)構(gòu)方程組的有限元方法, ,解線性代解線性代數(shù)方程組的消元分解法數(shù)方程組的消元分解法, ,這兩個(gè)方法一經(jīng)確定這兩個(gè)方法一經(jīng)確定, ,程序設(shè)計(jì)的大致思路與過(guò)程也就基本確定了。程序設(shè)計(jì)的大致思路與過(guò)程也就基本確定了。1. 1. 編程要點(diǎn)編程要點(diǎn)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件由單元定位向量組織整體流程圖的運(yùn)行由單元定位向量組織整體流程圖的運(yùn)行實(shí)施實(shí)施 從形成結(jié)構(gòu)方程組從形成結(jié)構(gòu)方程組K=PK=P過(guò)程中過(guò)程中KK與與PP的形成的形成, ,到計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和反力的過(guò)程到計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和反力的過(guò)程, ,都都離不開(kāi)離不開(kāi)MWMW的組織。的組織。應(yīng)具有良好的通用性應(yīng)具有良好的

5、通用性 本程序的編制特點(diǎn)是利用特殊結(jié)點(diǎn)的約束信本程序的編制特點(diǎn)是利用特殊結(jié)點(diǎn)的約束信息，可模擬六種類型的桿系結(jié)構(gòu)，故具有廣泛息，可模擬六種類型的桿系結(jié)構(gòu)，故具有廣泛的適用性。的適用性。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件2. 設(shè)計(jì)流程圖設(shè)計(jì)流程圖主程序主程序,數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)輸入形成總剛形成總剛K對(duì)對(duì)K消元分解消元分解形成荷載列陣形成荷載列陣P對(duì)對(duì)P正消，回代正消，回代求出結(jié)點(diǎn)位移求出結(jié)點(diǎn)位移求內(nèi)力與反力求內(nèi)力與反力 形成形成MW 形成單剛形成單剛K1234567對(duì)對(duì)各各組組數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)循循環(huán)環(huán)對(duì)對(duì)各各組組荷荷載載循循環(huán)環(huán)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件主、數(shù)據(jù)輸入主、數(shù)據(jù)輸入KJX:形成

6、形成KNXFJ:消元分解消元分解YDX:形成形成 PNXFJ:回代求解回代求解YWY:打印位移打印位移QDL:求求F與與RQJW21222324252627 結(jié)束結(jié)束 開(kāi)始開(kāi)始 QJZHQCHQKDQXSDKXPGPDXL1112131415161718ZERO1ZERO2JZZQMW010203043.框框圖圖設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件4. 4. 本程序設(shè)計(jì)的模塊功能介紹本程序設(shè)計(jì)的模塊功能介紹模塊模塊：具有單一的獨(dú)立的功能塊：具有單一的獨(dú)立的功能塊, ,由子由子程序或自定義函數(shù)所組成。程序或自定義函數(shù)所組成。模塊可根據(jù)其功能進(jìn)一步劃分模塊可根據(jù)其功能進(jìn)一步劃分, ,依

7、次分解依次分解成較低級(jí)的模塊成較低級(jí)的模塊, ,模塊之間通過(guò)調(diào)用而組模塊之間通過(guò)調(diào)用而組成一個(gè)協(xié)同的程序；成一個(gè)協(xié)同的程序；這種可通過(guò)自上而這種可通過(guò)自上而下進(jìn)行分解下進(jìn)行分解, ,并可通過(guò)自上而下的調(diào)用并可通過(guò)自上而下的調(diào)用, ,一級(jí)一級(jí)地組成程序是程序設(shè)計(jì)的重要一級(jí)一級(jí)地組成程序是程序設(shè)計(jì)的重要方法。方法。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件各個(gè)模塊的功能在很大程度上是獨(dú)立的各個(gè)模塊的功能在很大程度上是獨(dú)立的, ,因而不同的模塊可以由不同的人來(lái)完成。因而不同的模塊可以由不同的人來(lái)完成。例如例如, ,不太了解矩陣力學(xué)的人也可以設(shè)計(jì)不太了解矩陣力學(xué)的人也可以設(shè)計(jì)消元分解及正消回代的子程序消

8、元分解及正消回代的子程序SUB. NXFJSUB. NXFJ。模塊的相互獨(dú)立性不僅方便程序設(shè)計(jì)模塊的相互獨(dú)立性不僅方便程序設(shè)計(jì), ,也也方便程序調(diào)試。方便程序調(diào)試。調(diào)試時(shí)自下而上一塊一塊調(diào)試時(shí)自下而上一塊一塊地進(jìn)行。這時(shí)主要著重調(diào)試模塊接口和上地進(jìn)行。這時(shí)主要著重調(diào)試模塊接口和上一級(jí)模塊一級(jí)模塊, ,而不必調(diào)試已通過(guò)的模塊。而不必調(diào)試已通過(guò)的模塊。亦可以根據(jù)模塊功能組成其它程序。亦可以根據(jù)模塊功能組成其它程序。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件本程序的模塊設(shè)有三個(gè)級(jí)別本程序的模塊設(shè)有三個(gè)級(jí)別:0:0、1 1、2 2=0 0級(jí)表示各個(gè)程序均可調(diào)用級(jí)表示各個(gè)程序均可調(diào)用=1 1級(jí)僅供級(jí)僅供2

9、 2級(jí)調(diào)用。級(jí)調(diào)用。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件5. 5. 本程序的靜力計(jì)算功能本程序的靜力計(jì)算功能(1)(1)結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式: :可對(duì)六種類型的桿系進(jìn)行計(jì)可對(duì)六種類型的桿系進(jìn)行計(jì)算分析算分析連續(xù)梁桁架排架剛架框排架連續(xù)梁桁架排架剛架框排架梁、桁組合結(jié)構(gòu)?？捎闪?、桁組合結(jié)構(gòu)。可由JTX(4,NJT)JTX(4,NJT)進(jìn)行分進(jìn)行分類。類。(2)(2)材料材料: :各向同性各向同性, ,按按EI(EA)EI(EA)進(jìn)行分組進(jìn)行分組, ,分分組數(shù)為組數(shù)為NAINAI首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件(3)(3)荷載類型荷載類型結(jié)點(diǎn)荷載信息結(jié)點(diǎn)荷載信息NPJ:NPJ:受載結(jié)點(diǎn)數(shù)受

10、載結(jié)點(diǎn)數(shù) 需輸入結(jié)點(diǎn)荷載信息數(shù)組需輸入結(jié)點(diǎn)荷載信息數(shù)組PJZ(NPJ,2),NPJPJZ(NPJ,2),NPJ行行,2,2列列: :第一列輸?shù)谝涣休擩D.x,JD.x,第二列輸大小第二列輸大小( (與坐標(biāo)一致為正，與坐標(biāo)一致為正，反之為負(fù)反之為負(fù)) )。JDJD是結(jié)點(diǎn)號(hào)，是結(jié)點(diǎn)號(hào)，x x是方向是方向(1(1為為X X向向, 2, 2為為Y Y向向, 3, 3為為z z向向) )。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件單元荷載信息單元荷載信息單元荷載信息數(shù)組單元荷載信息數(shù)組PMZ(NPM,3):PMZ(NPM,3):NPM:NPM:受載單元數(shù)受載單元數(shù)NPMNPM行行,3,3列列第一列輸?shù)谝涣?/p>

11、輸M.L:M.L:第第M M單元，第單元，第L L類荷載；類荷載；第二列輸荷載位置第二列輸荷載位置( (距始端距離距始端距離x)x)第三列輸荷載大小第三列輸荷載大小( (與坐標(biāo)一致為正，反之為負(fù)與坐標(biāo)一致為正，反之為負(fù)) )L L類：共六類類：共六類, ,見(jiàn)講義附表見(jiàn)講義附表(P63)(P63)或參考教材表或參考教材表5-1(P131),5-1(P131),程序程序PSTDYPSTDY的子程序的子程序SUB.DXLSUB.DXL中留有中留有用戶入口用戶入口, ,可接入這六種以外的荷載?？山尤脒@六種以外的荷載。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件8-3 單元定位向量的主線作用單元定位向量的主

12、線作用 從程序設(shè)計(jì)框圖可以看出從程序設(shè)計(jì)框圖可以看出: :程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)單元定位向量的每一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)單元定位向量, ,故故它在程序設(shè)計(jì)中起到組織者的作用它在程序設(shè)計(jì)中起到組織者的作用。我們。我們稱之為主線作用。稱之為主線作用。 回顧回顧: :單元定位向量單元定位向量是按單元結(jié)點(diǎn)編是按單元結(jié)點(diǎn)編號(hào)順序由結(jié)點(diǎn)的未知量編號(hào)所組成的一個(gè)號(hào)順序由結(jié)點(diǎn)的未知量編號(hào)所組成的一個(gè)列向量?？捎闪邢蛄俊？捎蒍W(3,NJ)JW(3,NJ)直接生成直接生成, ,其作用其作用主要有：主要有：首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件1.1.裝備結(jié)構(gòu)剛度矩陣裝備結(jié)構(gòu)剛度矩陣（1 1）按方陣存貯）

13、按方陣存貯SUB.KJX1SUB.KJX1DO 10 I=1,6DO 10 I=1,6L=MW(I)L=MW(I)IF (L.LE.0) GOTO 10IF (L.LE.0) GOTO 10DO 20 J=1,6DO 20 J=1,6K=MW(J)K=MW(J)IF (K.LE.0) GOTO 20IF (K.LE.0) GOTO 20ZK(L,K)=ZK(L,K)+DK(I,J)ZK(L,K)=ZK(L,K)+DK(I,J)2020CONTINUECONTINUE1010CONTINUECONTINUE首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件思考題：若形成上三角陣如何改動(dòng)思考題：若形成上三角

14、陣如何改動(dòng)（2 2）一維變帶寬上三角按行存貯）一維變帶寬上三角按行存貯SUB.KJXSUB.KJXDO 10 I=1,6DO 10 I=1,6L=MW(I)L=MW(I)IF (L.LE.0) GOTO 10IF (L.LE.0) GOTO 10II=KD(L)II=KD(L)DO 20 J=1,6DO 20 J=1,6K=MW(J)K=MW(J)IF (IF (K.LE.LK.LE.L) GOTO 20) GOTO 20IJ=II-L+KIJ=II-L+KZK(IJ)=ZK(IJ)+DK(I,J)ZK(IJ)=ZK(IJ)+DK(I,J)2020CONTINUECONTINUE1010CON

15、TINUECONTINUE首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件2.2.形成形成PP見(jiàn)見(jiàn)PSTDYPSTDY中中SUB.YDXSUB.YDX3.3.單元位移的形成單元位移的形成見(jiàn)見(jiàn)PSTDYPSTDY中中SUB.YWYSUB.YWY由由(存在存在PP中，中，存在存在D(NE,6)D(NE,6)中中4.F4.Fj jRRj j亦由亦由MWMW的第的第j j個(gè)分量是否為零來(lái)個(gè)分量是否為零來(lái)判斷判斷, ,見(jiàn)見(jiàn)PSTDYPSTDY中中SUB.QDLSUB.QDL首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件5.5.在在KDKD數(shù)組中求帶寬亦用到數(shù)組中求帶寬亦用到MWMW見(jiàn)見(jiàn)PSTDYPSTDY中中SUB.

16、QKDSUB.QKD帶寬公式：帶寬公式：NDK=NDK=單元兩端未知量編號(hào)最大差值單元兩端未知量編號(hào)最大差值+1+16.6.更為重要的是單元定位向量還體現(xiàn)了單元間更為重要的是單元定位向量還體現(xiàn)了單元間的相互聯(lián)接，以及對(duì)結(jié)構(gòu)邊界條件的處理，如的相互聯(lián)接，以及對(duì)結(jié)構(gòu)邊界條件的處理，如主從關(guān)系、無(wú)效未知量的處理等，可通過(guò)對(duì)特主從關(guān)系、無(wú)效未知量的處理等，可通過(guò)對(duì)特殊結(jié)點(diǎn)的約束信息數(shù)組殊結(jié)點(diǎn)的約束信息數(shù)組JTX(4,NJT)JTX(4,NJT)來(lái)模擬實(shí)際來(lái)模擬實(shí)際結(jié)構(gòu)中的復(fù)雜關(guān)系。結(jié)構(gòu)中的復(fù)雜關(guān)系。換句話說(shuō)，我們?cè)诔绦虻膿Q句話說(shuō)，我們?cè)诔绦虻墓δ苤兴岬降牧N類型的桿系結(jié)構(gòu)，程序設(shè)功能中所提到的六種類

17、型的桿系結(jié)構(gòu)，程序設(shè)計(jì)中最后的區(qū)別形式就是計(jì)中最后的區(qū)別形式就是MWMW，這點(diǎn)尤為重要這點(diǎn)尤為重要。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件對(duì)各種類型的結(jié)構(gòu)，我們?cè)O(shè)計(jì)了統(tǒng)一的單元?jiǎng)倢?duì)各種類型的結(jié)構(gòu)，我們?cè)O(shè)計(jì)了統(tǒng)一的單元?jiǎng)偠染仃囆问?，由度矩陣形式，由MWMW來(lái)直接裝配總剛！來(lái)直接裝配總剛！六種類型桿系結(jié)構(gòu)的六種類型桿系結(jié)構(gòu)的JTXJTX數(shù)組數(shù)組1.1.連續(xù)梁連續(xù)梁1234510001 10001 10001 10001100011101010000JTX 12345首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件2.2.桁架桁架1234500100010110001 10001 10001 100011

18、0001JTX03.3.排架排架256789100144111040111000111JTX考考慮慮軸軸向向變變形形 12543124356987EI EI EA EA 首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件4.4.框架框架1234560100103111000110001100011000111000011JTX不不考考慮慮軸軸向向變變形形 56111111JTX考考慮慮軸軸向向變變形形123465首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件5.5.框排架框排架12345678910010011001100105511110001 10001 10001 10001 10001 10001 1

19、0001 10001 10001 100010000000111JTX 不不考考慮慮軸軸向向變變形形348910221112211100111JTX考考慮慮軸軸向向變變形形12346571098首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件6.6.框排架框排架124567110013006110013016010001 10001 10001010001JTX2367451,EI EA首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件根據(jù)各程序模塊的功能，本程序設(shè)計(jì)了下列控根據(jù)各程序模塊的功能，本程序設(shè)計(jì)了下列控制變量與循環(huán)變量：制變量與循環(huán)變量： NENE單元總數(shù)單元總數(shù) NJNJ結(jié)點(diǎn)總數(shù)結(jié)點(diǎn)總數(shù) NJTN

20、JT特殊結(jié)點(diǎn)數(shù)特殊結(jié)點(diǎn)數(shù) NJZNJZ支座結(jié)點(diǎn)數(shù)支座結(jié)點(diǎn)數(shù) NAIEANAIEA或或EIEI的分組數(shù)的分組數(shù) NPJNPJ結(jié)點(diǎn)荷載數(shù)結(jié)點(diǎn)荷載數(shù) NPMNPM單元荷載數(shù)單元荷載數(shù)8-4 變量與數(shù)組設(shè)計(jì)變量與數(shù)組設(shè)計(jì)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件 N N未知量總數(shù)未知量總數(shù) MM單元序號(hào)單元序號(hào) LOADLOAD荷載分組序號(hào)荷載分組序號(hào) I I、JJ單元?jiǎng)偠染仃嚨男辛刑?hào)單元?jiǎng)偠染仃嚨男辛刑?hào) L L，KK結(jié)構(gòu)剛度矩陣的行列號(hào)結(jié)構(gòu)剛度矩陣的行列號(hào) IIII，LLLL對(duì)角線元素地址對(duì)角線元素地址 N1-KDN1-KD數(shù)組的個(gè)數(shù)，數(shù)組的個(gè)數(shù)， NZYNZY結(jié)構(gòu)剛度矩陣的元素?cái)?shù)結(jié)構(gòu)剛度矩陣的元素?cái)?shù)

21、首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件整型數(shù)組有整型數(shù)組有 JH(2JH(2，NE)NE)單元兩端的結(jié)點(diǎn)號(hào)單元兩端的結(jié)點(diǎn)號(hào) MW(6)MW(6)單元定位向量單元定位向量 JW(3JW(3，NJ)NJ)結(jié)構(gòu)結(jié)點(diǎn)未知量編號(hào)結(jié)構(gòu)結(jié)點(diǎn)未知量編號(hào) JTX(4JTX(4，NJT)NJT)特殊結(jié)點(diǎn)信息，特殊結(jié)點(diǎn)信息， JZH(NJZ)JZH(NJZ)支座維點(diǎn)號(hào)支座維點(diǎn)號(hào) NLX(2NLX(2，NL)NL)每組荷載信息，即每組荷載信息，即NPJNPJ數(shù)和數(shù)和NPMNPM數(shù)數(shù) NAI(1NAI(1，NE)NE)截面特性分組號(hào)截面特性分組號(hào) KD(NI)KD(NI)結(jié)構(gòu)剛陣一維存貯時(shí)主元素地址；結(jié)構(gòu)剛陣一維存貯

22、時(shí)主元素地址；首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件雙精度實(shí)型數(shù)組雙精度實(shí)型數(shù)組 X(NJ)X(NJ)結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值 Y(NJ)Y(NJ)結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值 SL(NE)SL(NE)單元長(zhǎng)度單元長(zhǎng)度 CX(NE)CX(NE)單元的單元的coscos SY(NE) SY(NE)單元的單元的sinsin EA(NAI) EA(NAI)單元的單元的EAEA EI(NAI) EI(NAI)單元的單元的EIEI XS(7) XS(7)整體坐標(biāo)系下各單元的整體坐標(biāo)系下各單元的7 7個(gè)常數(shù)，個(gè)常數(shù)， XSA(NEXSA(NE，7)7)整體坐標(biāo)系下各單元的整體坐標(biāo)系下各單元的7 7個(gè)常數(shù)個(gè)常數(shù)首頁(yè)首

23、頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件 DK(6 DK(6，6)6)單元?jiǎng)偠染仃?，單元?jiǎng)偠染仃嚕?T(6,6)T(6,6)坐標(biāo)變換矩陣，坐標(biāo)變換矩陣， ZK(NZY)ZK(NZY)結(jié)構(gòu)剛度矩陣，一維存貯結(jié)構(gòu)剛度矩陣，一維存貯 P(N)P(N)荷載列陣荷載列陣 D(NED(NE，6)6)單元兩端的結(jié)點(diǎn)位移，后存結(jié)點(diǎn)力單元兩端的結(jié)點(diǎn)位移，后存結(jié)點(diǎn)力 F(6)F(6)單元結(jié)點(diǎn)力單元結(jié)點(diǎn)力 FE(6)FE(6)等效結(jié)點(diǎn)力等效結(jié)點(diǎn)力 FG(6)FG(6)整體坐標(biāo)系下的單元結(jié)點(diǎn)力整體坐標(biāo)系下的單元結(jié)點(diǎn)力 DG(6)DG(6)整體坐標(biāo)系下單元結(jié)點(diǎn)位移整體坐標(biāo)系下單元結(jié)點(diǎn)位移 FLZ(NJZFLZ(NJZ，3)3

24、)支座反力支座反力 PMZ(NPMPMZ(NPM，3)3)單元荷載信息單元荷載信息 PJZ(NPJPJZ(NPJ，2)2)結(jié)點(diǎn)荷載信息結(jié)點(diǎn)荷載信息 首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件 在采用在采用FORTRANFORTRAN語(yǔ)言編制程序時(shí)，一定語(yǔ)言編制程序時(shí)，一定要摘清楚數(shù)據(jù)如何傳遞。鑒于要摘清楚數(shù)據(jù)如何傳遞。鑒于FORTRANFORTRAN語(yǔ)言語(yǔ)言的模塊化性質(zhì)，各程序的數(shù)據(jù)一般可通過(guò)下的模塊化性質(zhì)，各程序的數(shù)據(jù)一般可通過(guò)下列三種方式進(jìn)行傳遞：列三種方式進(jìn)行傳遞：?jiǎn)?shí)結(jié)合啞實(shí)結(jié)合 COMMONCOMMON塊塊 數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件方法方法還可運(yùn)用在機(jī)器設(shè)備與外部設(shè)備還可運(yùn)用在機(jī)器設(shè)備與外部設(shè)

25、備( (終終端端) )的數(shù)據(jù)傳遞，的數(shù)據(jù)傳遞，如本程序設(shè)計(jì)就采用如本程序設(shè)計(jì)就采用2 2個(gè)個(gè)OPENOPEN語(yǔ)句，建立了輸入、輸出數(shù)據(jù)文件。語(yǔ)句，建立了輸入、輸出數(shù)據(jù)文件。我們?cè)谶@里介紹的程序設(shè)計(jì)我們?cè)谶@里介紹的程序設(shè)計(jì)各子程序間各子程序間的數(shù)的數(shù)據(jù)傳遞均采用方法據(jù)傳遞均采用方法 。8-5 數(shù)據(jù)傳遞與動(dòng)態(tài)數(shù)組設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)傳遞與動(dòng)態(tài)數(shù)組設(shè)計(jì)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件子程序的一般形式為子程序的一般形式為SUBROUTINE QJW(NJSUBROUTINE QJW(NJ，NJTNJT，JTXJTX，JWJW，N)N)RETURNRETURNENDEND其中括號(hào)內(nèi)的其中括號(hào)內(nèi)的NJNJ，N

26、 N即為形式參數(shù)或稱即為形式參數(shù)或稱為為虛擬變量虛擬變量，或稱，或稱啞元啞元。它可以是變量名字、。它可以是變量名字、數(shù)組名字或數(shù)組元素。數(shù)組名字或數(shù)組元素。1 1、啞實(shí)結(jié)合的數(shù)據(jù)傳遞方式、啞實(shí)結(jié)合的數(shù)據(jù)傳遞方式首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件子程序中的形式參數(shù)沒(méi)有確切的數(shù)值，這就子程序中的形式參數(shù)沒(méi)有確切的數(shù)值，這就是虛擬變量的由來(lái)。只有在調(diào)用該子程序時(shí)，是虛擬變量的由來(lái)。只有在調(diào)用該子程序時(shí)，才對(duì)形式參數(shù)賦值，或賦予其實(shí)在的存貯空才對(duì)形式參數(shù)賦值，或賦予其實(shí)在的存貯空間。間。如：如：CALL QJW(NJCALL QJW(NJ，NJTNJT，JTXJTX，JWJW，N)N)這時(shí)這時(shí)N

27、JNJ，N N稱為稱為實(shí)在參數(shù)實(shí)在參數(shù)( (實(shí)元實(shí)元) )。注意：。注意：形式參數(shù)和實(shí)在參數(shù)的類型應(yīng)一致，個(gè)數(shù)應(yīng)形式參數(shù)和實(shí)在參數(shù)的類型應(yīng)一致，個(gè)數(shù)應(yīng)相等，但參數(shù)名可以不相同相等，但參數(shù)名可以不相同。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件形式參數(shù)形式參數(shù)的作用可分為兩種：的作用可分為兩種：=一種是從主程序或其它子程序來(lái)賦值的，也一種是從主程序或其它子程序來(lái)賦值的，也就是通過(guò)啞實(shí)結(jié)合接收從外面輸入的數(shù)據(jù)，作就是通過(guò)啞實(shí)結(jié)合接收從外面輸入的數(shù)據(jù)，作為本子程序計(jì)算的依據(jù)，好象是加工廠的原料為本子程序計(jì)算的依據(jù)，好象是加工廠的原料一樣一樣=另一種是本程序模塊計(jì)算的結(jié)果，通過(guò)啞實(shí)另一種是本程序模塊計(jì)算

28、的結(jié)果，通過(guò)啞實(shí)結(jié)合傳遞到調(diào)用處，這是向外傳遞的數(shù)據(jù)，好結(jié)合傳遞到調(diào)用處，這是向外傳遞的數(shù)據(jù)，好象是加工廠的產(chǎn)品一樣。如：象是加工廠的產(chǎn)品一樣。如：子程序：子程序：SUB. QJW(NJSUB. QJW(NJ，NJTNJT，JTXJTX，JWJW，N)N)主程序：主程序：CALL QJW(NJCALL QJW(NJ，NJTNJT，JTXJTX，JWJW，N)N)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件動(dòng)態(tài)數(shù)組又稱為可調(diào)數(shù)組動(dòng)態(tài)數(shù)組又稱為可調(diào)數(shù)組，如：，如：JH(2,NE)JH(2,NE)、JW(3,NJ)JTX(4,NJT)JW(3,NJ)JTX(4,NJT)、ZK(NZY)ZK(NZY)等，

29、由于這里等，由于這里NENE、NJNJ、NJTNJT，NZYNZY等均為數(shù)組變量，沒(méi)有確切等均為數(shù)組變量，沒(méi)有確切的數(shù)字，即數(shù)組的大小未能得到確切的定義，的數(shù)字，即數(shù)組的大小未能得到確切的定義，因而可調(diào)數(shù)組在主程序中是不允許出現(xiàn)的。因而可調(diào)數(shù)組在主程序中是不允許出現(xiàn)的。在主程序中只能出現(xiàn)確切定義的數(shù)組，如我們?cè)谥鞒绦蛑兄荒艹霈F(xiàn)確切定義的數(shù)組，如我們?cè)谇岸€(gè)大作業(yè)里所介紹的數(shù)組如在前二個(gè)大作業(yè)里所介紹的數(shù)組如JH(2,20)JH(2,20)、ZK(50,50)ZK(50,50)等，這樣才能在在等，這樣才能在在DIMENSIONDIMENSION語(yǔ)句中語(yǔ)句中予以確切定義。予以確切定義。2 2、主程

30、序中動(dòng)態(tài)數(shù)組的設(shè)計(jì)、主程序中動(dòng)態(tài)數(shù)組的設(shè)計(jì)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件根據(jù)子程序的形式參數(shù)根據(jù)子程序的形式參數(shù)( (啞元啞元) )的定義，的定義，在子在子程序中可以出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組，程序中可以出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組，但必須在調(diào)用但必須在調(diào)用時(shí)進(jìn)行啞實(shí)結(jié)合，才能進(jìn)行運(yùn)算。時(shí)進(jìn)行啞實(shí)結(jié)合，才能進(jìn)行運(yùn)算。由于在實(shí)際計(jì)算中大多數(shù)數(shù)組的大小是隨具體由于在實(shí)際計(jì)算中大多數(shù)數(shù)組的大小是隨具體問(wèn)題的不同而變化的，但在主程序中又不允許問(wèn)題的不同而變化的，但在主程序中又不允許出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組，這就給我們?cè)诔霈F(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組，這就給我們?cè)贒IMENSIONDIMENSION語(yǔ)句語(yǔ)句中如何定義數(shù)組帶來(lái)不少困難：既受到計(jì)算機(jī)中如何

31、定義數(shù)組帶來(lái)不少困難：既受到計(jì)算機(jī)內(nèi)存的限制又應(yīng)使數(shù)組有足夠的存貯空間，這內(nèi)存的限制又應(yīng)使數(shù)組有足夠的存貯空間，這對(duì)于在微機(jī)上解決大型工程問(wèn)題顯得更重要。對(duì)于在微機(jī)上解決大型工程問(wèn)題顯得更重要。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件我們知道，我們知道，二維或高維數(shù)組在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是二維或高維數(shù)組在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是按列存放的，按列存放的，即在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是按一維數(shù)組即在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是按一維數(shù)組 的方式來(lái)存貯的，這表示數(shù)組變量之間存在一的方式來(lái)存貯的，這表示數(shù)組變量之間存在一定的關(guān)系，如對(duì)于：定的關(guān)系，如對(duì)于：JHJH2 22020數(shù)組：數(shù)組：JH(2JH(2，3)JH(6)3)JH(6)，JH(

32、1JH(1，4)JH(7)4)JH(7)，這說(shuō)明數(shù)組一經(jīng)定義，這種關(guān)系便確定，計(jì)算這說(shuō)明數(shù)組一經(jīng)定義，這種關(guān)系便確定，計(jì)算機(jī)立即機(jī)立即“了解了解”。此外，一個(gè)數(shù)組變量。此外，一個(gè)數(shù)組變量( (下標(biāo)下標(biāo)變量變量) )的下標(biāo)值加的下標(biāo)值加1 1，就是緊跟在它后面的下標(biāo)，就是緊跟在它后面的下標(biāo)值，值，這叫做數(shù)組變量這叫做數(shù)組變量( (下標(biāo)變量下標(biāo)變量) )的后繼函數(shù)的后繼函數(shù)，計(jì)算機(jī)的處理功能使程序會(huì)自動(dòng)按后繼函數(shù)找計(jì)算機(jī)的處理功能使程序會(huì)自動(dòng)按后繼函數(shù)找到下一個(gè)元素，到下一個(gè)元素，這叫做下標(biāo)的自動(dòng)后繼性質(zhì)這叫做下標(biāo)的自動(dòng)后繼性質(zhì)。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件如在主程序如在主程序DIME

33、NSIONDIMENSION語(yǔ)句中定義說(shuō)明了語(yǔ)句中定義說(shuō)明了JH(2JH(2，20)20)，則在調(diào)用時(shí)實(shí)元用，則在調(diào)用時(shí)實(shí)元用JHJH或或JH(1JH(1，1)1)或或JH(1)JH(1)調(diào)用的效果是相同的，調(diào)用的效果是相同的，如在主程序中用一維定如在主程序中用一維定義說(shuō)明了義說(shuō)明了JH(40)JH(40)，則用，則用JHJH或或JH(1)JH(1)調(diào)用效果亦調(diào)用效果亦是相同。至于調(diào)用的是相同。至于調(diào)用的JHJH具體形式，則由子程序具體形式，則由子程序?qū)烧{(diào)數(shù)組對(duì)可調(diào)數(shù)組JH(2JH(2，NE)NE)進(jìn)行說(shuō)明確定，換句話進(jìn)行說(shuō)明確定，換句話說(shuō)，說(shuō)，利用下標(biāo)的自動(dòng)后繼性質(zhì)，采用首元素調(diào)利用下標(biāo)的

34、自動(dòng)后繼性質(zhì)，采用首元素調(diào)用，即可在主程序中出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組用，即可在主程序中出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組。根據(jù)算例的需要，我們?cè)谥鞒绦蛑袃H開(kāi)設(shè)了整、根據(jù)算例的需要，我們?cè)谥鞒绦蛑袃H開(kāi)設(shè)了整、實(shí)二個(gè)大數(shù)組：實(shí)二個(gè)大數(shù)組： 整：整：IA(1000)IA(1000)，暫定其大小，暫定其大小NIA=1000NIA=1000 實(shí)：實(shí)：A(10000)A(10000)，暫定其大小，暫定其大小NA=10000NA=10000首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件然后按照程序中所要出現(xiàn)數(shù)組名字順序，定出然后按照程序中所要出現(xiàn)數(shù)組名字順序，定出每個(gè)數(shù)組的第每個(gè)數(shù)組的第個(gè)元素地址，個(gè)元素地址，由所輸入的變量由所輸入的變量或巳確定

35、的變量確定這一點(diǎn)并不難，或巳確定的變量確定這一點(diǎn)并不難，參考下圖：參考下圖：整：整：實(shí)：實(shí)：首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件JH(2JH(2，NE)NE)的第一個(gè)元素地址為的第一個(gè)元素地址為IA(1)IA(1)NLX(2NLX(2，NL)NL)的第一個(gè)元素地址為的第一個(gè)元素地址為IA(K1)IA(K1)，這里，這里(K1)=1+2(K1)=1+2* *NENEJW(3JW(3，NJ)NJ)的第一個(gè)元素地址為的第一個(gè)元素地址為IA(K2)IA(K2)，這里，這里(K2)=K1+2(K2)=K1+2* *NLNL對(duì)于各雙精度實(shí)型數(shù)組在對(duì)于各雙精度實(shí)型數(shù)組在A A中第一個(gè)元素地址中第一個(gè)元素

36、地址亦可由圖方便推出。如將某數(shù)組的第一個(gè)元素亦可由圖方便推出。如將某數(shù)組的第一個(gè)元素作為實(shí)元調(diào)用，作為實(shí)元調(diào)用，通過(guò)啞實(shí)結(jié)合過(guò)程中的下標(biāo)自通過(guò)啞實(shí)結(jié)合過(guò)程中的下標(biāo)自動(dòng)后繼，當(dāng)子程序啞元表中相應(yīng)的啞元為動(dòng)態(tài)動(dòng)后繼，當(dāng)子程序啞元表中相應(yīng)的啞元為動(dòng)態(tài)數(shù)組時(shí)，便可完全按照子程序中該數(shù)組的數(shù)組時(shí)，便可完全按照子程序中該數(shù)組的DIMENSIONDIMENSION語(yǔ)句的定義在主程序相應(yīng)數(shù)組中得語(yǔ)句的定義在主程序相應(yīng)數(shù)組中得到反映，即在主程序中實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)數(shù)組。到反映，即在主程序中實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)數(shù)組。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件由此可知，只要找出控制各數(shù)組大小的一些變由此可知，只要找出控制各數(shù)組大小的一

37、些變量，即可確定各數(shù)組的量，即可確定各數(shù)組的第一個(gè)元素第一個(gè)元素。仔細(xì)研究。仔細(xì)研究這些變量，發(fā)現(xiàn)其中某些變量這些變量，發(fā)現(xiàn)其中某些變量( (如如N N，N1N1，NZY)NZY)等可通過(guò)另一些變量由程序計(jì)算確定，我們將等可通過(guò)另一些變量由程序計(jì)算確定，我們將后者稱為后者稱為主控變量主控變量，須按其出現(xiàn)的次序在程序，須按其出現(xiàn)的次序在程序中首先輸入。本程序的主控變量為：中首先輸入。本程序的主控變量為：NENE、NJNJ、NJTNJT、NJZNJZ、NLNL、NAINAI。為促進(jìn)同學(xué)們今后的工。為促進(jìn)同學(xué)們今后的工程應(yīng)用能力，我們這里所提供的程序程應(yīng)用能力，我們這里所提供的程序PSTDYPSTD

38、Y并并有動(dòng)力分析內(nèi)容，故主控變是還增加一個(gè)有動(dòng)力分析內(nèi)容，故主控變是還增加一個(gè)MJMJ。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件MJMJ：擬求振型數(shù)。：擬求振型數(shù)。 在在PSTDYPSTDY中，我們將中，我們將MJMJ采用屏幕輸入，并采用屏幕輸入，并兼作靜、動(dòng)力分析的程序運(yùn)行控制，在屏幕的兼作靜、動(dòng)力分析的程序運(yùn)行控制，在屏幕的提示下，若鍵人提示下，若鍵人 MJ=0MJ=0僅作靜力計(jì)算僅作靜力計(jì)算 MJ=3MJ=3做完靜力計(jì)算后，再求前三階頻做完靜力計(jì)算后，再求前三階頻率和振型，具體請(qǐng)參閱算例率和振型，具體請(qǐng)參閱算例1 1，不另贅述。，不另贅述。 另外，在主程序中還備有這兩大類型數(shù)組另外，在主

39、程序中還備有這兩大類型數(shù)組實(shí)際使用的元素個(gè)數(shù)顯示，如實(shí)際使用的元素個(gè)數(shù)顯示，如發(fā)生發(fā)生IAIA或或A A的溢的溢出現(xiàn)象，只需在內(nèi)存允許的范圍內(nèi)修改這四條出現(xiàn)象，只需在內(nèi)存允許的范圍內(nèi)修改這四條語(yǔ)句，見(jiàn)主程序的語(yǔ)句，見(jiàn)主程序的001001、002002、004004、005005句。句。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件1 1、根據(jù)設(shè)計(jì)框圖，各子程序及其功能匯總?cè)缦拢?、根?jù)設(shè)計(jì)框圖，各子程序及其功能匯總?cè)缦拢?2 KJX22 KJX：形成結(jié)構(gòu)剛陣：形成結(jié)構(gòu)剛陣ZK(NZY)ZK(NZY)2323、25 25 NXFJNXFJ：消元分解法解線代方程組：消元分解法解線代方程組2323：剛陣：剛

40、陣ZKZK的消元的消元2525：對(duì)：對(duì)PP的正消回代的正消回代24 YDX24 YDX：形成：形成PP26 YWY26 YWY：打印桿端位移：打印桿端位移27 QDL27 QDL：計(jì)算：計(jì)算FF及及RR8-6 源程序設(shè)計(jì)源程序設(shè)計(jì)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件28(28(補(bǔ)充補(bǔ)充) MJX) MJX：形成結(jié)構(gòu)質(zhì)量的矩陣：形成結(jié)構(gòu)質(zhì)量的矩陣29(29(補(bǔ)充補(bǔ)充) DYNA) DYNA：逆迭代法計(jì)算結(jié)構(gòu)前：逆迭代法計(jì)算結(jié)構(gòu)前MJMJ階振型階振型和頻率和頻率11 QJW11 QJW：結(jié)點(diǎn)未知量編號(hào)數(shù)組：結(jié)點(diǎn)未知量編號(hào)數(shù)組12 QJZH12 QJZH：形成支座結(jié)點(diǎn)號(hào)：形成支座結(jié)點(diǎn)號(hào)13 DC

41、H13 DCH：形成單元常數(shù)：形成單元常數(shù)14 QKD14 QKD：形成主元地址數(shù)組：形成主元地址數(shù)組15 QXS15 QXS：形成單剛系數(shù)數(shù)組：形成單剛系數(shù)數(shù)組16 DKX16 DKX：形成單剛矩陣：形成單剛矩陣17 PGP17 PGP：疊加荷載，形成：疊加荷載，形成PP的具體計(jì)算，的具體計(jì)算，首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件18 DXL18 DXL：形成：形成FFE E 01 ZER0101 ZER01：對(duì)向量充零：對(duì)向量充零02 ZER0202 ZER02：對(duì)二維數(shù)組充零：對(duì)二維數(shù)組充零03 JZZ03 JZZ：矩陣轉(zhuǎn)置：矩陣轉(zhuǎn)置04 QMW04 QMW：形成單元定位向量。：形成

42、單元定位向量。這里的順序由二位數(shù)表示，十位數(shù)上有這里的順序由二位數(shù)表示，十位數(shù)上有0 0，1 1，2 2級(jí)，其中高級(jí)別的可調(diào)用低級(jí)別的模塊，個(gè)位數(shù)級(jí)，其中高級(jí)別的可調(diào)用低級(jí)別的模塊，個(gè)位數(shù)則表示被調(diào)用的順序。則表示被調(diào)用的順序。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件由由 OPEN(1OPEN(1，F(xiàn)ILE=QAZ.TXT)FILE=QAZ.TXT)建立數(shù)據(jù)文件建立數(shù)據(jù)文件 READ(1READ(1，* *) NE) NE，NJNJ，NJT,NJZNJT,NJZ，NLNL，NAINAI( (見(jiàn)主程序見(jiàn)主程序語(yǔ)句標(biāo)號(hào)語(yǔ)句標(biāo)號(hào)003) 003) READ(1READ(1，* *) JH) JH，N

43、LXNLX，JMHJMH，JTXJTX( (見(jiàn)主程序語(yǔ)句標(biāo)號(hào)見(jiàn)主程序語(yǔ)句標(biāo)號(hào)006)006)READ(1READ(1，* *) EA) EA，EIEI，X X，Y Y( (見(jiàn)程序語(yǔ)句標(biāo)號(hào)見(jiàn)程序語(yǔ)句標(biāo)號(hào)007)007)READ(1READ(1，* *) PJZ(NPJ) PJZ(NPJ，2)2)( (見(jiàn)見(jiàn)SUBSUBYDXYDX語(yǔ)句標(biāo)號(hào)語(yǔ)句標(biāo)號(hào)008) 008) READ(1READ(1，* *) PMZ(NPM) PMZ(NPM，3)3)( (見(jiàn)見(jiàn)SUBSUBYDXYDX浯句標(biāo)號(hào)浯句標(biāo)號(hào)009)009)2、數(shù)據(jù)文件的形成、數(shù)據(jù)文件的形成首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件在在PSTDYPS

44、TDY程序中，我們用程序中，我們用OPENOPEN語(yǔ)句建立了數(shù)據(jù)輸語(yǔ)句建立了數(shù)據(jù)輸入文件入文件QAEQAETXTTXT及結(jié)果輸出文件及結(jié)果輸出文件 FCADFCADTXTTXT。全。全部的原始數(shù)據(jù)，除擬求振型數(shù)部的原始數(shù)據(jù)，除擬求振型數(shù)MJMJ兼作靜、動(dòng)力計(jì)兼作靜、動(dòng)力計(jì)算的運(yùn)行控制從屏幕輸入外，均可在算的運(yùn)行控制從屏幕輸入外，均可在QAEQAETXTTXT文文件上從終端讀人。件上從終端讀人。全部的數(shù)據(jù)均采用自由格式，由全部的數(shù)據(jù)均采用自由格式，由READ(1READ(1，* *) )語(yǔ)句語(yǔ)句讀人，這里讀人，這里“1 1”表示通道號(hào)，表示通道號(hào)，“* *”表示自由格表示自由格式。自由格式要求兩

45、個(gè)數(shù)之間用式。自由格式要求兩個(gè)數(shù)之間用“，分隔，分隔，且每個(gè)數(shù)所占的位數(shù)不限，但要與對(duì)應(yīng)變量的隱且每個(gè)數(shù)所占的位數(shù)不限，但要與對(duì)應(yīng)變量的隱含數(shù)型一致。含數(shù)型一致。3. 算例算例首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件1 1數(shù)據(jù)文件可在每行開(kāi)始直接輸入數(shù)據(jù)，不用數(shù)據(jù)文件可在每行開(kāi)始直接輸入數(shù)據(jù)，不用說(shuō)明符號(hào)說(shuō)明符號(hào)“C”C”，也沒(méi)有語(yǔ)句標(biāo)號(hào)區(qū)及續(xù)行區(qū)，也沒(méi)有語(yǔ)句標(biāo)號(hào)區(qū)及續(xù)行區(qū)，但每行不應(yīng)超過(guò)但每行不應(yīng)超過(guò)7272列列2 2每個(gè)輸入語(yǔ)句的結(jié)尾不要加任何標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，每個(gè)輸入語(yǔ)句的結(jié)尾不要加任何標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，但實(shí)型數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)除外但實(shí)型數(shù)據(jù)的小數(shù)點(diǎn)除外3 3下一個(gè)語(yǔ)句不要與上一個(gè)輸入語(yǔ)句接著輸入，下一個(gè)語(yǔ)句

46、不要與上一個(gè)輸入語(yǔ)句接著輸入，而應(yīng)別起一行而應(yīng)別起一行建立數(shù)據(jù)文件時(shí)還要注意以下幾點(diǎn)建立數(shù)據(jù)文件時(shí)還要注意以下幾點(diǎn)首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件算例算例1 1作圖示剛架的靜力計(jì)算，并求出其基本作圖示剛架的靜力計(jì)算，并求出其基本頻率與振型。頻率與振型。任取任取l=4m,m=3.0=4m,m=3.010102 2kg/mkg/mP=2KN,E=2.1P=2KN,E=2.110106 6KN/mKN/m2 2I=4I=410105 5cmcm4 4=4=41010-3-3m m4 4EI=8.4EI=8.410103 3KNmKNm2 2則則各結(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)與單元?jiǎng)澐秩鐖D示。各結(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)與單元?jiǎng)澐?/p>

47、如圖示。1243h2l1.5m4EIEIEImmP首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件1 1第一個(gè)輸入語(yǔ)句在主程序第一個(gè)輸入語(yǔ)句在主程序003003句，要求輸入控句，要求輸入控制變量制變量6 6個(gè)：個(gè)： NENE， NJNJ， NJTNJT， NJZNJZ， NLNL， NAINAI 3 3， 4 4， 4 4， 2 2， 1 1， 2 2注意，這六個(gè)整形數(shù)成為一行，句尾不加任何符注意，這六個(gè)整形數(shù)成為一行，句尾不加任何符號(hào)。號(hào)。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件2 2第二個(gè)輸入語(yǔ)句在主程序第二個(gè)輸入語(yǔ)句在主程序006006句，要求輸入整句，要求輸入整型數(shù)組型數(shù)組IAIA，實(shí)際上輸入

48、，實(shí)際上輸入JHJH，NLXNLX，JMHJMH，JTXJTX，其，其中中JHJH有有2 2* *NE=6NE=6個(gè)數(shù)，個(gè)數(shù)，NLXNLX有有2 2* *NL=2NL=2個(gè)數(shù)，個(gè)數(shù)，JMHEJMHE有有NE=3NE=3個(gè)數(shù)，個(gè)數(shù)，JTXJTX有有4 4* *NJT=16NJT=16個(gè)數(shù)，總共個(gè)數(shù)，總共2929個(gè)整型個(gè)整型數(shù)，可分為兩行，但這兩行之間要用逗號(hào)數(shù)，可分為兩行，但這兩行之間要用逗號(hào)“，”隔開(kāi)。隔開(kāi)。3,1,4,2,1,2,1,0,1,1,2,1,0,10001,0,2,1001,13,1,4,2,1,2,1,0,1,1,2,1,0,10001,0,2,1001,10001,0,3,1

49、,1,1,4,1,1,1 0001,0,3,1,1,1,4,1,1,1 注意：這里特殊節(jié)點(diǎn)約束信息注意：這里特殊節(jié)點(diǎn)約束信息JTX(4JTX(4，NJT)NJT)的填的填寫是一項(xiàng)非常細(xì)致的工作，需根據(jù)具體力學(xué)模型，寫是一項(xiàng)非常細(xì)致的工作，需根據(jù)具體力學(xué)模型，參照參照1717中的有關(guān)說(shuō)明，認(rèn)真填寫。中的有關(guān)說(shuō)明，認(rèn)真填寫。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件3 3第第3 3個(gè)輸入語(yǔ)句在主程序個(gè)輸入語(yǔ)句在主程序007007句，要求輸入雙句，要求輸入雙精度型數(shù)組精度型數(shù)組A A，實(shí)際上輸入，實(shí)際上輸入EAEA，EIEI，X X，y y。亦采。亦采用自由格式，用自由格式，EAEA有有2 2個(gè)數(shù)，個(gè)

50、數(shù)，EIEI也有也有2 2個(gè)數(shù)，個(gè)數(shù)，X X有有4 4個(gè)個(gè)數(shù)，數(shù)，Y Y也有也有4 4個(gè)數(shù)，總共有個(gè)數(shù)，總共有1212個(gè)數(shù)，可一行輸入：個(gè)數(shù)，可一行輸入：0,0,8400,33600,0,8,0,8,4,4,0,00,0,8400,33600,0,8,0,8,4,4,0,04 4在主程序?qū)奢d的循環(huán)中，要輸入每一組荷在主程序?qū)奢d的循環(huán)中，要輸入每一組荷載的數(shù)據(jù)，載的數(shù)據(jù)，PSTDYPSTDY程序仍采用通常的荷載信息集程序仍采用通常的荷載信息集約方法，在集中荷載作用時(shí)，要給出節(jié)點(diǎn)荷載的約方法，在集中荷載作用時(shí)，要給出節(jié)點(diǎn)荷載的個(gè)數(shù)，荷載作用在哪號(hào)節(jié)點(diǎn)的哪個(gè)位移方向以及個(gè)數(shù)，荷載作用在哪號(hào)節(jié)點(diǎn)的

51、哪個(gè)位移方向以及荷載的大小，這些信息可以定義一個(gè)數(shù)組荷載的大小，這些信息可以定義一個(gè)數(shù)組PJZ(NPJPJZ(NPJ，2)2)來(lái)存放。來(lái)存放。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件PJZ(IPJZ(I，1)1)可填實(shí)型數(shù)可填實(shí)型數(shù)JD.xJD.x其中：其中：JDJD一荷載作用的節(jié)點(diǎn)號(hào)；一荷載作用的節(jié)點(diǎn)號(hào)； x x一荷載的作用方向，可在總體坐標(biāo)系下一荷載的作用方向，可在總體坐標(biāo)系下考慮?？紤]。x=1x=1，荷載作用沿，荷載作用沿X X方向；方向；x=2x=2，荷載作用，荷載作用沿沿Y Y方向方向,x=3,x=3，繞，繞Z Z軸正向作用的力矩。軸正向作用的力矩。 PJZ(1PJZ(1，2)2)填

52、荷載的大小，與坐標(biāo)方向一致填荷載的大小，與坐標(biāo)方向一致者為正，者為正，I I表示節(jié)點(diǎn)荷載序號(hào)。表示節(jié)點(diǎn)荷載序號(hào)。 在單元荷載作用下，在單元荷載作用下，PSTDYPSTDY的靜力計(jì)算可解的靜力計(jì)算可解決六種類型的單元荷載問(wèn)題，我們只要給出如下決六種類型的單元荷載問(wèn)題，我們只要給出如下信息：信息： 首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件(1)(1)在哪個(gè)單元在哪個(gè)單元M M上有什么類型上有什么類型L L的荷載作用；的荷載作用；(2)(2)在右手系下荷載離單元左節(jié)點(diǎn)的距離；在右手系下荷載離單元左節(jié)點(diǎn)的距離；(3)(3)荷載大小荷載大小Q Q，其符號(hào)規(guī)定與坐標(biāo)方向一致為正。，其符號(hào)規(guī)定與坐標(biāo)方向一致

53、為正。于是也可定義一個(gè)數(shù)組于是也可定義一個(gè)數(shù)組PMZ(NPMPMZ(NPM，3)3)來(lái)存放上述來(lái)存放上述信息。信息。 PMZ(IPMZ(I，1)1)填填M.LM.L； PMZ(IPMZ(I，2)2)填填x x； PMZ(IPMZ(I，3)3)填填Q Q；首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件其中，其中，L=1L=1，表示左端有局部均布荷載，表示左端有局部均布荷載Q Q作用；作用；L=2L=2，表示離左端，表示離左端x x處有集中荷載處有集中荷載Q Q作用；作用；L=3L=3，表示離左端，表示離左端x x處有集中力矩處有集中力矩Q Q作用；作用；L=4L=4，表示左端有局部三角形荷載作用，其，

54、表示左端有局部三角形荷載作用，其x x處為處為 Q QL=5L=5，表示左端有均布軸力荷載，表示左端有均布軸力荷載Q Q作用；作用；L=6L=6，表示離左端，表示離左端x x處有集中軸力處有集中軸力Q Q作用；作用；首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件在子程序在子程序YDXYDX中，有兩個(gè)輸入語(yǔ)句，應(yīng)分別輸入中，有兩個(gè)輸入語(yǔ)句，應(yīng)分別輸入PJZPJZ與與PMZPMZ。本例只有一組結(jié)點(diǎn)荷載。本例只有一組結(jié)點(diǎn)荷載NL=1NL=1，沒(méi)有單，沒(méi)有單元荷載元荷載NPM=0NPM=0，結(jié)點(diǎn)荷載數(shù)，結(jié)點(diǎn)荷載數(shù)NPJ=1NPJ=1，所以第四個(gè)輸，所以第四個(gè)輸入語(yǔ)句在子程序入語(yǔ)句在子程序SUBSUBYDXY

55、DX中標(biāo)號(hào)為中標(biāo)號(hào)為008008句，輸入句，輸入結(jié)點(diǎn)荷載信息結(jié)點(diǎn)荷載信息PJZPJZ，共，共2 2* *NPJ=2NPJ=2個(gè)數(shù)，也占個(gè)數(shù)，也占行：行： 1.11.1，20002000注意，由于注意，由于NPM=0NPM=0，單元荷載輸入信息，單元荷載輸入信息PME(NPMPME(NPM，3)3)的輸入語(yǔ)句的輸入語(yǔ)句009009，程序自動(dòng)跳轉(zhuǎn)，該語(yǔ)句可以，程序自動(dòng)跳轉(zhuǎn)，該語(yǔ)句可以不輸入。不輸入。首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件5 5至此，靜力計(jì)算的所有信息輸入完畢，如不至此，靜力計(jì)算的所有信息輸入完畢，如不做動(dòng)力計(jì)算，可直接從屏幕上輸做動(dòng)力計(jì)算，可直接從屏幕上輸“0”0”，程序運(yùn)，程序

56、運(yùn)行結(jié)束，并輸出結(jié)果。如需要進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算時(shí)，行結(jié)束，并輸出結(jié)果。如需要進(jìn)行動(dòng)力計(jì)算時(shí)，應(yīng)輸入所求振型數(shù)應(yīng)輸入所求振型數(shù)MJMJ，從屏幕上輸入。本例，從屏幕上輸入。本例MJ=1MJ=1，可直接輸入可直接輸入“1”1”。當(dāng)。當(dāng)MJ0MJ0時(shí)，還應(yīng)在時(shí)，還應(yīng)在QAZQAZTXTTXT文件上繼續(xù)輸入動(dòng)力計(jì)算的有關(guān)數(shù)據(jù)，這樣，第文件上繼續(xù)輸入動(dòng)力計(jì)算的有關(guān)數(shù)據(jù)，這樣，第五個(gè)輸入語(yǔ)句在子程序五個(gè)輸入語(yǔ)句在子程序SUBSUBMJXMJX的的010010句，輸入句，輸入ERM(NAI)ERM(NAI)桿件質(zhì)量線密度數(shù)據(jù)，本題有桿件質(zhì)量線密度數(shù)據(jù)，本題有NAI=2NAI=2個(gè)個(gè)數(shù)，也占一行：數(shù)，也占一行： 300300，450450首頁(yè)首頁(yè)上頁(yè)上頁(yè)返回返回下頁(yè)下頁(yè)整理課件解解 根據(jù)圖根據(jù)圖5 55 5，按程序中輸入語(yǔ)句的順序依次，按程序中輸入語(yǔ)句的順序依次填寫數(shù)據(jù)。由算例，可知：填寫數(shù)據(jù)。由算例，可知： 1 1第一個(gè)輸入語(yǔ)句標(biāo)號(hào)第一個(gè)輸入語(yǔ)句標(biāo)號(hào)003003，要求輸人控制變量，要求輸人控制變量6 6個(gè)：個(gè)：NENE，NJNJ，NJTNJT，NJZNJZ，NLNL，NAINAI 9 9， 8 8， 2 2， 2 2， 1 1， 2 2這這6 6個(gè)數(shù)恰好一行，在文件中叫做一個(gè)記錄。個(gè)數(shù)恰好一行，