データ構造

Pythonで有限要素法プログラムの作成



データ構造

クラス

class Material:
    no #材料番号
    poisson #ポアソン比
    thickness #厚み
    young #ヤング率

class Node:
   no #節点番号
   x #X座標
   y #Y座標
   cond #変位拘束の有無(x,y)
   disp #強制変位
   force #荷重

class Element:
   no #要素番号
   node #節点番号(3節点)
   matNo #材料番号
   Bmat #Bマトリックス
   Smat
   Dmat
   Kmat

class Fem2D:
    nodes #節点データ
    elems #要素データ
    mats #材料データ
    totalMat #全体マトリックス
    
    readMaterialData() #材料データ読込
    readNodeData() #節点データ読込
    readElementData() #要素データ読込
    
    setElementMatrix() #要素剛性マトリックス作成
    setTotalMatrix() #全体剛性マトリックス作成
    setBoundaryCondition() #境界条件設定
    solve() #連立方程式の解
    setStress() #応力算出
    
    saveDisp() #変位出力
    saveStress() #応力出力

※主要なプロパティ、メソッドのみ記載

入力データファイル

節点データ

節点番号	X	Y	X拘束条件	Y拘束条件	X変位	Y変位	X力	Y力
1	0	100	1	1				
2	0	90	1	1
・・・

要素データ

要素番号	節点1	節点2	節点3	材料番号
1	1	2	11	1
2	2	3	12	1
・・・

材料データ

材料番号	ヤング率	ポアソン比	厚み
1	200000.0	0.3	1.0
・・・
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