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刚度矩阵

时间:2023-07-06 08:35:58 编辑:莆仙君

刚度矩阵(element stiffness matrix)是计算固体力学中利用有限元方法计算的重要一个重要的系数矩阵。在对有限单元体的力学分析中,表征单元体的受力与变形关系。

学科:计算固体力学

方法:有限元法

有限元法是计算固体力学的常用方法,其基本思想是将研究对象解耦成几个单元分别分析。其中,在对单元体进行力学特性计算的时候,单元刚度矩阵(element stiffness matrix)将力与变形联系起来,是非常重要的系数矩阵。

1考虑到应变与位移的关系以及广义虎克定律,并代入虚功原理,可以得到有限元分析的基本方程:[K]{D}={R}(2)其中,[K]=A[B]T[D][B]J|tdξdη 称为刚度矩阵,{R}=∫Γ[N]T{F}|J|dξdη 称为节点载荷向量

2、式中[K]称为刚度矩阵,{D}为需要求解的节点位移向量,{R}反映的是外界荷载及约束的影响.同其它线弹性结构有限元软件一样,钢岔管有限元程序最终也是归结为求解该线性代数方程组

刚度矩阵和刚度差不多 就是把刚度变到了多维 比考虑了在多维的情况下 各个维度的相关性。单元刚度矩阵在有限元的概念,把物体离散为多个单元分析,每个单元的刚度矩阵,也就是单元刚度矩阵简称单刚。