MATLAB在有限元分析中的全流程应用：建模、计算与后处理

MATLAB是一款功能强大的科学计算软件，能够完成很多任务，具有使用方便，输入简洁，上手快等优点。本文提出使用MATLAB进行梁单元模型的创建、计算和后处理。编写的程序可用于结构优化，由于无需借助商业有限元软件，计算高效，且无需担心版权问题。感兴趣的同学可以下载代码，未经允许不得用于商业用途。

1. 有限元模型的建模

有限元模型可包括五大部分：节点、单元（由节点组成）、材料、属性（主要是横截面，如截面尺寸、形状）、边界条件（约束和加载力）。定义了单元类型和材料及属性，即可计算每个单元的刚度矩阵ki，并最终组装所有单元的刚度矩阵得到整体刚度矩阵K。

2. 有限元模型的计算

有限元模型的计算其实就是求方程组的过程，对于静力问题有：F=Kx，F为外力矢量，K为整体刚度矩阵，x为节点位移。有了位移就可以计算其它量，如应变能e=0.5x'*K*x， 应力σ=DBx等

3. 有限元模型的后处理

本文使用的代码仅对节点的合位移进行演示，感兴趣的同学可以改动代码，做出自己想要展示的效果图。

免责声明：本文系网络转载或改编，未找到原创作者，版权归原作者所有。如涉及版权，请联系删