地大《计算结构力学》离线作业一1、矩阵位移法的解题步骤有哪些?(20分)答:1)、建立结构坐标系,各单元坐标系,节点,单元编号;2)、建立位移向量{D0}及荷载向量{P0}(节点荷载、等效节点载);3)、建立各单元的单刚(总体坐标系下)[K](e);4)、建立总刚[K0](单刚送总);5)、修改总刚[K](约束处理)得{P}=[K]{D};6)、解方程得{D};7)、求得各单元的杆端力;2、位移边界条件是如何处理的?(20分)答:1)、直接带入法:将位移边界条件带入球解方程,消去已知节点的自由度,得到修正方程,然后进行计算;2)、改0法:只用于0位移,将刚度矩阵中对应行列中对应的主对角元素改为1,其他元素置0,再将载荷列阵中对应元素置0;3)、对角元素乘大法:当给定节点j位移不为0,可将刚度矩阵第j个对角元素Kjj乘以一个大数a(a为10^10量级),再将载荷列阵P中第j个元素乘以aKjj。3、试列举平面桁架静力分析主程序中所用的标示符意义。(20分)答:NN节点总数NUMBEROFNODENE单元总数NUMBEROFELEMENTNLN受荷载作用的节点总数NUMBEROFLOADEDNODENBN支座节点总数NUMBEROFBOUNDARYNODENNE每个单元的节点数NUMBEROFNODEOFELEMENTNDF每个节点的自由度数NUMBEROFDEGREEOFFREEDOMNDFEL每个单元的自由度数NRMXTK数组的最大行数,TK数组用于存放总刚度矩阵,NDFEL=NDF*NNEROWMAXIMUMNCMXTK数组最大列数,即允许的总刚度矩阵的最大半带宽;N节点位移总数,N=NDF*NN,N即为实际结构总刚度矩阵的阶数;MS实际结构总刚度矩阵的半带宽;4、电算与手算的区别是什么?(20分)答:手算:计算量少,重复性少,减少运算次数;电算:变化少,头绪少,追求系统性,通用性强5、试写出平面刚架静力分析主程序的框图。(20分)