基于移動(dòng)終端的結(jié)構(gòu)有限元法信息化處理.pdf

1、作為土木行業(yè)重要的力學(xué)算法，有限元法一直以來都有著廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際工程應(yīng)用中，由于單元?jiǎng)澐志?xì)，荷載條件復(fù)雜，有限元法的計(jì)算量相對(duì)較大，人工計(jì)算無法達(dá)到工程要求的速度與精確性。這也就必然催生了有限元軟件的誕生與發(fā)展。
　　傳統(tǒng)的有限元軟件是基于 Fortran語言的，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，C++語言開始運(yùn)用于有限元編程中，C++的出現(xiàn)彌補(bǔ)了Fortran的不足。然而，F(xiàn)ortran和C++所開發(fā)出的有限元軟件均未脫離Windows操

2、作平臺(tái)。
　　隨著3G時(shí)代的到來，移動(dòng)終端的時(shí)效性、便攜性等諸多特性得到了廣泛的關(guān)注，越來越多的領(lǐng)域開始嘗試與移動(dòng)終端開發(fā)領(lǐng)域相結(jié)合。作為工程條件多變、計(jì)算精度和時(shí)效要求較高的土木行業(yè)，與移動(dòng)終端領(lǐng)域的結(jié)合必然有其潛在的發(fā)展空間和前景。
　　傳統(tǒng)的有限元法一般步驟為：結(jié)構(gòu)離散化、計(jì)算單元?jiǎng)偠染仃?、形成總體剛度矩陣、以節(jié)點(diǎn)為隔離體建立平衡方程、施加荷載形成整體荷載列陣、引入邊界條件、求解方程。本文首先進(jìn)行了特定情況下結(jié)構(gòu)位移計(jì)

3、算的理論公式推導(dǎo)，以此為依據(jù)，通過剖析傳統(tǒng)有限元法的計(jì)算步驟，設(shè)計(jì)了VC++有限元程序，并通過基于該程序的算例證實(shí)了VC++有限元法的可行性。同時(shí)，在可行性研究中，本文通過建立不同的模型，將劃分粗網(wǎng)格與劃分細(xì)網(wǎng)格的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較，闡明了有限元法本身特性，即有限元法本身為近似計(jì)算以及有限元法的精度依賴于其對(duì)結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的劃分。最后通過將Java與VC++相結(jié)合，運(yùn)用安卓SDK、NDK完成了土木有限元軟件的手機(jī)終端開發(fā)。
　　該軟件的主