計(jì)算結(jié)構(gòu)力學(xué)PPT

1、第八章 結(jié)構(gòu)分析程序設(shè)計(jì)81 概述:程序設(shè)計(jì)的基本概念與要點(diǎn)至此,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,本章主要介紹計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)過程。程序設(shè)計(jì):當(dāng)人們需要計(jì)算機(jī)完成科學(xué)計(jì)算,數(shù)據(jù)處理等計(jì)算工作時(shí),必須事先恰當(dāng)?shù)匕才藕糜?jì)算步驟,每一步的計(jì)算內(nèi)容以及在什么條件下進(jìn)行這一部分計(jì)算,這就是所謂編制計(jì)算機(jī)程序。結(jié)構(gòu)矩陣分析原理結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ)數(shù)值計(jì)算方法程序設(shè)計(jì)算法語言計(jì)算結(jié)果分析上機(jī)調(diào)試程序設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：保證程序的正確性，可通過考題校驗(yàn)使程序具有高效率,并盡可能降低費(fèi)用,求解方程組最費(fèi)機(jī)時(shí)(80%左右),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,既要有通用性,又要留下可擴(kuò)充修改

2、的窗口從結(jié)構(gòu)矩陣分析原理到最終計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)解決具體問題,主要有以下過程模塊,用框圖可表示為：8.2 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進(jìn)行程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方程組的建立與求解是結(jié)構(gòu)分析的核心問題,如建立結(jié)構(gòu)方程組的有限元方法,解線性代數(shù)方程組的消元分解法,這兩個(gè)方法一經(jīng)確定,程序設(shè)計(jì)的大致思路與過程也就基本確定了。1. 編程要點(diǎn)由單元定位向量組織整體流程圖的運(yùn)行實(shí)施 從形成結(jié)構(gòu)方程組K=P過程中K與P的形成,到計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力和反力的過程,都離不開MW的組織。應(yīng)具有良好的通用性 本程序的編制特點(diǎn)是利用特殊結(jié)點(diǎn)的約束信息，可模擬六種類型的桿系結(jié)構(gòu)，故具有廣泛的適用性。2. 設(shè)計(jì)流程圖主程

3、序,數(shù)據(jù)輸入形成總剛K對(duì)K消元分解形成荷載列陣P對(duì)P正消，回代求出結(jié)點(diǎn)位移求內(nèi)力與反力 形成MW 形成單剛K1234567對(duì)各組數(shù)據(jù)循環(huán)對(duì)各組荷載循環(huán)3. 框圖設(shè)計(jì)主、數(shù)據(jù)輸入KJX:形成KNXFJ:消元分解YDX:形成 PNXFJ:回代求解YWY:打印位移QDL:求F與RQJW21222324252627 結(jié)束 開始 QJZHQCHQKDQXSDKXPGPDXL1112131415161718ZERO1ZERO2JZZQMW010203044. 本程序設(shè)計(jì)的模塊功能介紹模塊：具有單一的獨(dú)立的功能塊,由子程序或自定義函數(shù)所組成。模塊可根據(jù)其功能進(jìn)一步劃分,依次分解成較低級(jí)的模塊,模塊之間通過調(diào)

4、用而組成一個(gè)協(xié)同的程序；這種可通過自上而下進(jìn)行分解,并可通過自上而下的調(diào)用,一級(jí)一級(jí)地組成程序是程序設(shè)計(jì)的重要方法。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完成。例如,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SUB. NXFJ。模塊的相互獨(dú)立性不僅方便程序設(shè)計(jì),也方便程序調(diào)試。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)試模塊接口和上一級(jí)模塊,而不必調(diào)試已通過的模塊。亦可以根據(jù)模塊功能組成其它程序。本程序的模塊設(shè)有三個(gè)級(jí)別:0、1、20級(jí)表示各個(gè)程序均可調(diào)用1級(jí)僅供2級(jí)調(diào)用。5. 本程序的靜力計(jì)算功能(1)結(jié)構(gòu)形式:可對(duì)六種類型的桿系進(jìn)行計(jì)算分析連續(xù)梁

5、桁架排架剛架框排架梁、桁組合結(jié)構(gòu)?？捎蒍TX(4,NJT)進(jìn)行分類。(2)材料:各向同性,按EI(EA)進(jìn)行分組,分組數(shù)為NAI(3)荷載類型結(jié)點(diǎn)荷載信息NPJ:受載結(jié)點(diǎn)數(shù) 需輸入結(jié)點(diǎn)荷載信息數(shù)組PJZ(NPJ,2),NPJ行,2列:第一列輸JD.x,第二列輸大小(與坐標(biāo)一致為正，反之為負(fù))。JD是結(jié)點(diǎn)號(hào)，x是方向(1為X向, 2為Y向, 3為z向)。單元荷載信息單元荷載信息數(shù)組PMZ(NPM,3):NPM:受載單元數(shù)NPM行,3列第一列輸M.L:第M單元，第L類荷載；第二列輸荷載位置(距始端距離x)第三列輸荷載大小(與坐標(biāo)一致為正，反之為負(fù))L類：共六類,見講義附表(P63)或參考教材表5-

6、1(P131),程序PSTDY的子程序SUB.DXL中留有用戶入口,可接入這六種以外的荷載。83 單元定位向量的主線作用從程序設(shè)計(jì)框圖可以看出:程序設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)都離不開單元定位向量,故它在程序設(shè)計(jì)中起到組織者的作用。我們稱之為主線作用。回顧:單元定位向量是按單元結(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)列向量。可由JW(3,NJ)直接生成,其作用主要有：1.裝備結(jié)構(gòu)剛度矩陣（1）按方陣存貯SUB.KJX1DO 10 I=1,6L=MW(I)IF (L.LE.0) GOTO 10DO 20 J=1,6K=MW(J)IF (K.LE.0) GOTO 20ZK(L,K)=ZK(L,K)+DK(I

7、,J)20CONTINUE10CONTINUE思考題：若形成上三角陣如何改動(dòng)（2）一維變帶寬上三角按行存貯SUB.KJXDO 10 I=1,6L=MW(I)IF (L.LE.0) GOTO 10II=KD(L)DO 20 J=1,6K=MW(J)IF (K.LE.L) GOTO 20IJ=II-L+KZK(IJ)=ZK(IJ)+DK(I,J)20CONTINUE10CONTINUE2.形成P見PSTDY中SUB.YDX3.單元位移的形成見PSTDY中SUB.YWY由(存在P中，存在D(NE,6)中4.FjRj亦由MW的第j個(gè)分量是否為零來判斷,見PSTDY中SUB.QDL5.在KD數(shù)組中求帶寬

8、亦用到MW見PSTDY中SUB.QKD帶寬公式：NDK=單元兩端未知量編號(hào)最大差值+16.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，如主從關(guān)系、無效未知量的處理等，可通過對(duì)特殊結(jié)點(diǎn)的約束信息數(shù)組JTX(4,NJT)來模擬實(shí)際結(jié)構(gòu)中的復(fù)雜關(guān)系。換句話說，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)計(jì)中最后的區(qū)別形式就是MW，這點(diǎn)尤為重要。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)偠染仃囆问?，由MW來直接裝配總剛！六種類型桿系結(jié)構(gòu)的JTX數(shù)組1.連續(xù)梁2.桁架3.排架4.框架5.框排架6.框排架根據(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： NE

9、單元總數(shù) NJ結(jié)點(diǎn)總數(shù) NJT特殊結(jié)點(diǎn)數(shù) NJZ支座結(jié)點(diǎn)數(shù) NAIEA或EI的分組數(shù) NPJ結(jié)點(diǎn)荷載數(shù) NPM單元荷載數(shù)84 變量與數(shù)組設(shè)計(jì) N未知量總數(shù) M單元序號(hào) LOAD荷載分組序號(hào) I、J單元?jiǎng)偠染仃嚨男辛刑?hào) L，K結(jié)構(gòu)剛度矩陣的行列號(hào) II，LL對(duì)角線元素地址 NI-KD數(shù)組的個(gè)數(shù)， NZY結(jié)構(gòu)剛度矩陣的元素?cái)?shù)整型數(shù)組有 JH(2，NE)單元兩端的結(jié)點(diǎn)號(hào) MW(6)單元定位向量 JW(3，NJ)結(jié)構(gòu)結(jié)點(diǎn)未知量編號(hào) JTX(4，NJT)特殊結(jié)點(diǎn)信息， JZH(NJZ)支座維點(diǎn)號(hào) NLX(2，NL)每組荷載信息，即NPJ數(shù)和NPM數(shù) NLX(2，NL)截面特性分組號(hào) KD(NI)結(jié)構(gòu)剛陣

10、一維存貯時(shí)主元素地址；雙精度實(shí)型數(shù)組 X(NJ)結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值 Y(NJ)結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值 SL(NE)單元長(zhǎng)度 CX(NE)單元的cos SY(NE)單元的sin EA(NAI)單元的EA El(NAI)單元的EI XS(7)整體坐標(biāo)系下各單元的7個(gè)常數(shù)， XSA(NE，7)整體坐標(biāo)系下各單元的7個(gè)常數(shù) DK(6，6)單元?jiǎng)偠染仃嚕?T(6,6)坐標(biāo)變換矩陣， ZK(NZY)結(jié)構(gòu)剛度矩陣，一維存貯 P(N)荷載列陣 D(NE，6)單元兩端的結(jié)點(diǎn)位移，后存結(jié)點(diǎn)力 F(6)單元結(jié)點(diǎn)力 FE(6)等效結(jié)點(diǎn)力 FG(6)整體坐標(biāo)系下的單元結(jié)點(diǎn)力 DG(6)整體坐標(biāo)系下單元結(jié)點(diǎn)位移 FLZ(NJZ，3)支座反力

11、 PMZ(NPM，3)單元荷載信息 PJZ(NPJ，2)結(jié)點(diǎn)荷載信息 在采用FORTRAN語言編制程序時(shí)，一定要摘清楚數(shù)據(jù)如何傳遞。鑒于FORTRAN語言的模塊化性質(zhì)，各程序的數(shù)據(jù)一般可通過下列三種方式進(jìn)行傳遞：?jiǎn)?shí)結(jié)合 COMMON塊 數(shù)據(jù)文件方法還可運(yùn)用在機(jī)器設(shè)備與外部設(shè)備(終端)的數(shù)據(jù)傳遞，如本程序設(shè)計(jì)就采用2個(gè)OPEN語句，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)各子程序間的數(shù)據(jù)傳遞均采用方法 。85 數(shù)據(jù)傳遞與動(dòng)態(tài)數(shù)組設(shè)計(jì)子程序的一般形式為SUBROUTINE QJW(NJ，NJT，JTX，JW，N)RETURNEND其中括號(hào)內(nèi)的NJ，N即為形式參數(shù)或稱為虛擬變量，或稱啞元

12、。它可以是變量名字、數(shù)組名字或數(shù)組元素。1、啞實(shí)結(jié)合的數(shù)據(jù)傳遞方式子程序中的形式參數(shù)沒有確切的數(shù)值，這就是虛擬變量的由來。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)在的存貯空間。如：CALL QJW(NJ，NJT，JTX，JW，N)這時(shí)NJ，N稱為實(shí)在參數(shù)(實(shí)元)。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)相等，但參數(shù)名可以不相同。形式參數(shù)的作用可分為兩種：一種是從主程序或其它子程序來賦值的，也就是通過啞實(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一樣另一種是本程序模塊計(jì)算的結(jié)果，通過啞實(shí)結(jié)合傳遞到調(diào)用處，這是向外傳遞的數(shù)據(jù)，好象是加工廠的產(chǎn)品一樣。如：子程

13、序：SUB. QJW(NJ，NJT，JTX，JW，N)主程序：CALL QJW(NJ，NJT，JTX，JW，N)動(dòng)態(tài)數(shù)組又稱為可調(diào)數(shù)組，如：JH(2,NE)、JW(3,NJ)JTX(4,NJT)、ZK(NZY)等，由于這里NE、NJ、NJT，NZY等均為數(shù)組變量，沒有確切的數(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。在主程序中只能出現(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JH(2,20)、ZK(50,50)等，這樣才能在在DIMENSION語句中予以確切定義。 2、主程序中動(dòng)態(tài)數(shù)組的設(shè)計(jì)根據(jù)子程序的形式參數(shù)(啞元)的定義，在子程序中可以出現(xiàn)動(dòng)態(tài)數(shù)組

14、，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。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)贒IMENSION語句中如何定義數(shù)組帶來不少困難：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，這對(duì)于在微機(jī)上解決大型工程問題顯得更重要。我們知道，二維或高維數(shù)組在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是按列存放的，即在計(jì)算機(jī)內(nèi)部都是按一維數(shù)組 的方式來存貯的，這表示數(shù)組變量之間存在一定的關(guān)系，如對(duì)于：JH2*20數(shù)組：JH(2，3)JH(6)，JH(1，4)JH(7)，這說明數(shù)組一經(jīng)定義，這種關(guān)系便確定，計(jì)算機(jī)立即“了解”。此外，一個(gè)數(shù)組變量(下標(biāo)變量)的下標(biāo)值加1

15、，就是緊跟在它后面的下標(biāo)值，這叫做數(shù)組變量(下標(biāo)變量)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)找到下一個(gè)元素，這叫做下標(biāo)的自動(dòng)后繼性質(zhì)。如在主程序DIMENSION語句中定義說明了JH(2，20)，則在調(diào)用時(shí)實(shí)元用JH或JH(1，1)或JH(1)調(diào)用的效果是相同的，如在主程序中用一維定義說明了JH(40)，則用JH或JH(1)調(diào)用效果亦是相同。至于調(diào)用的JH具體形式，則由子程序?qū)烧{(diào)數(shù)組JH(2，NE)進(jìn)行說明確定，換句話說，利用下標(biāo)的自動(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。根據(jù)算例的需要，我們?cè)谥鞒绦蛑袃H開設(shè)了整、實(shí)二個(gè)大數(shù)組： 整：IA(1000)，暫定其大小N

16、IA=1000 實(shí)：A(10000)，暫定其大小NA=10000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)組的第個(gè)元素地址，由所輸入的變量或巳確定的變量確定這一點(diǎn)并不難，參考下圖：整：實(shí)：JH(2，NE)的第一個(gè)元素地址為IA(1)NLX(2，NL)的第一個(gè)元素地址為IA(K1)，這里(K1)=1+2*NEJW(3，NJ)的第一個(gè)元素地址為IA(K2)，這里(K2)=K1+2*NL對(duì)于各雙精度實(shí)型數(shù)組在A中第一個(gè)元素地址亦可由圖方便推出。如將某數(shù)組的第一個(gè)元素作為實(shí)元調(diào)用，通過啞實(shí)結(jié)合過程中的下標(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)數(shù)組時(shí)，便可完全按照子程序中該數(shù)組的DIMENSIO

17、N語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。由此可知，只要找出控制各數(shù)組大小的一些變量，即可確定各數(shù)組的第一個(gè)元素。仔細(xì)研究這些變量，發(fā)現(xiàn)其中某些變量(如N，N1，NZY)等可通過另一些變量由程序計(jì)算確定，我們將后者稱為主控變量，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：NE、NJ、NJT、NJZ、NL、NAI。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PSTDY并有動(dòng)力分析內(nèi)容，故主控變是還增加一個(gè)MJ。MJ：擬求振型數(shù)。 在PSTDY中，我們將MJ采用屏幕輸入，并兼作靜、動(dòng)力分析的程序運(yùn)行控制，在屏幕的提示下，若鍵人 MJ=0僅作靜力計(jì)算 MJ

18、=3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1，不另贅述。 另外，在主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，如發(fā)生IA或A的溢出現(xiàn)象，只需在內(nèi)存允許的范圍內(nèi)修改這四條語句，見主程序的001、002、004、005句。1、根據(jù)設(shè)計(jì)框圖，各子程序及其功能匯總?cè)缦拢?2 KJX：形成結(jié)構(gòu)剛陣ZK(NZY)23、25 NXFJ：消元分解法解線代方程組23：剛陣ZK的消元25：對(duì)P的正消回代24 YDX：形成P26 YWY：打印桿端位移27 QDL：計(jì)算F及R86 源程序設(shè)計(jì)28(補(bǔ)充) MJX：形成結(jié)構(gòu)質(zhì)量的矩陣29(補(bǔ)充) DYNA：逆迭代法計(jì)算結(jié)構(gòu)前MJ階振型和頻率11 Q

19、JW：結(jié)點(diǎn)未知量編號(hào)數(shù)組12 QJZH：形成支座結(jié)點(diǎn)號(hào)13 DCH：形成單元常數(shù)14 QKD：形成主元地址數(shù)組15 QXS：形成單剛系數(shù)數(shù)組16 DKX：形成單剛矩陣17 PGP：疊加荷載，形成P的具體計(jì)算，18 DXL：形成FE01 ZER01：對(duì)向量充零02 ZER02：對(duì)二維數(shù)組充零03 JZZ：矩陣轉(zhuǎn)置04 QMW：形成單元定位向量。這里的順序由二位數(shù)表示，十位數(shù)上有0，1，2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)則表示被調(diào)用的順序。由 OPEN(1，F(xiàn)ILE=QAZ.TXT)建立數(shù)據(jù)文件 READ(1，*) NE，NJ，NJT,NJZ，NL，NAI(見主程序語句標(biāo)號(hào)003) RE

20、AD(1，*) JH，NLX，JMH，JTX(見主程序語句標(biāo)號(hào)006)READ(1，*) EA，EI，X，Y(見程序語句標(biāo)號(hào)007)READ(1，*) PJZ(NPJ，2)(見SUBYDX語句標(biāo)號(hào)008) READ(1，*) PMZ(NPM，3)(見SUBYDX浯句標(biāo)號(hào)009)2、數(shù)據(jù)文件的形成在PSTDY程序中，我們用OPEN語句建立了數(shù)據(jù)輸入文件QAETXT及結(jié)果輸出文件 FCADTXT。全部的原始數(shù)據(jù)，除擬求振型數(shù)MJ兼作靜、動(dòng)力計(jì)算的運(yùn)行控制從屏幕輸入外，均可在QAETXT文件上從終端讀人。全部的數(shù)據(jù)均采用自由格式，由READ(1，*)語句讀人，這里“1”表示通道號(hào)，“*”表示自由格式

21、。自由格式要求兩個(gè)數(shù)之間用“，分隔，且每個(gè)數(shù)所占的位數(shù)不限，但要與對(duì)應(yīng)變量的隱含數(shù)型一致。3. 算例1數(shù)據(jù)文件可在每行開始直接輸入數(shù)據(jù)，不用說明符號(hào)“C”，也沒有語句標(biāo)號(hào)區(qū)及續(xù)行區(qū)，但每行不應(yīng)超過72列2每個(gè)輸入語句的結(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3下一個(gè)語句不要與上一個(gè)輸入語句接著輸入，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)算例1作圖示剛架的靜力計(jì)算，并求出其基本頻率與振型。任取l=4m,m=3.0*102kg/mP=2KN,E=2.1*106KN/m2I=4*105cm4=4*10-3m4EI=8.4*103KNm2則各結(jié)點(diǎn)標(biāo)號(hào)與單元?jiǎng)澐秩鐖D示。1第一個(gè)輸入語句在主程序

22、003句，要求輸入控制變量6個(gè)： NE， NJ， NJT， NJZ， NL， NAI 3， 4， 4， 2， 1， 2注意，這六個(gè)整形數(shù)成為一行，句尾不加任何符號(hào)。2第二個(gè)輸入語句在主程序006句，要求輸入整型數(shù)組IA，實(shí)際上輸入JH，NLX，JMH，JTX，其中JH有2*NE=6個(gè)數(shù)，NLX有2*NL=2個(gè)數(shù)，JMHE有NE=3個(gè)數(shù)，JTX有4*NJT=16個(gè)數(shù)，總共29個(gè)整型數(shù)，可分為兩行，但這兩行之間要用逗號(hào)“，”隔開。3,1,4,2,1,2,1,0,1,1,2,1,0,10001,0,2,1001,10001,0,0,3,1,1,1,4,1,1,1 注意：這里特殊節(jié)點(diǎn)約束信息JTX(4

23、，NJT)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，參照17中的有關(guān)說明，認(rèn)真填寫。3第3個(gè)輸入語句在主程序007句，要求輸入雙精度型數(shù)組A，實(shí)際上輸入EA，EI，X，y。亦采用自由格式，EA有2個(gè)數(shù)，EI也有2個(gè)數(shù)，X有4個(gè)數(shù)，Y也有4個(gè)數(shù)，總共有12個(gè)數(shù)，可一行輸入：0,0,8400,33600,0,8,0,8,4,4,0,04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)，PSTDY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)位移方向以及荷載的大小，這些信息可以定義一個(gè)數(shù)組PJZ(NPJ，2)來存放。PJZ(I，1)可填實(shí)型數(shù)J

24、D.x其中：JD一荷載作用的節(jié)點(diǎn)號(hào)； x一荷載的作用方向，可在總體坐標(biāo)系下考慮。x=1，荷載作用沿X方向；x=2，荷載作用沿Y方向,x=3，繞Z軸正向作用的力矩。 PJZ(1，2)填荷載的大小，與坐標(biāo)方向一致者為正，I表示節(jié)點(diǎn)荷載序號(hào)。 在單元荷載作用下，PSTDY的靜力計(jì)算可解決六種類型的單元荷載問題，我們只要給出如下信息： (1)在哪個(gè)單元M上有什么類型L的荷載作用；(2)在右手系下荷載離單元左節(jié)點(diǎn)的距離；(3)荷載大小Q，其符號(hào)規(guī)定與坐標(biāo)方向一致為正。于是也可定義一個(gè)數(shù)組PMZ(NPM，3)來存放上述信息。 PMZ(I，1)填M.L； PMZ(I，2)填x； PMZ(I，3)填Q；其中，

25、L=1，表示左端有局部均布荷載Q作用；L=2，表示離左端x處有集中荷載Q作用；L=3，表示離左端x處有集中力矩Q作用；L=4，表示左端有局部三角形荷載作用，其x處為QL=5，表示左端有均布軸力荷載Q作用；L=6，表示離左端x處有集中軸力Q作用；在子程序YDX中，有兩個(gè)輸入語句，應(yīng)分別輸入PJZ與PMZ。本例只有一組結(jié)點(diǎn)荷載NL=1，沒有單元荷載NPM=0，結(jié)點(diǎn)荷載數(shù)NPJ=1，所以第四個(gè)輸入語句在子程序SUBYDX中標(biāo)號(hào)為008句，輸入結(jié)點(diǎn)荷載信息PJZ，共2*NPJ=2個(gè)數(shù)，也占行： 1.1，2000注意，由于NPM=0，單元荷載輸入信息PME(NPM，3)的輸入語句009，程序自動(dòng)跳轉(zhuǎn)，該

26、語句可以不輸入。5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“0”，程序運(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)，應(yīng)輸入所求振型數(shù)MJ，從屏幕上輸入。本例MJ=1，可直接輸入“1”。當(dāng)MJ0時(shí)，還應(yīng)在QAZTXT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)輸入語句在子程序SUBMJX的010句，輸入ERM(NAI)桿件質(zhì)量線密度數(shù)據(jù)，本題有NAI=2個(gè)數(shù)，也占一行： 300，450解 根據(jù)圖55，按程序中輸入語句的順序依次填寫數(shù)據(jù)。由算例，可知： 1第一個(gè)輸入語句標(biāo)號(hào)003，要求輸人控制變量6個(gè)：NE，NJ，NJT，NJZ，NL，NAI 9， 8， 2， 2， 1， 2這6個(gè)數(shù)恰好一行，在文件中叫做一個(gè)記錄。 算例2 做54節(jié)例3三層剛架的計(jì)算。2第二個(gè)輸入語句標(biāo)號(hào)006，要求輸入整型數(shù)組IA，實(shí)際輸入JH，NLX，JMH，J