淺談matlab在土木工程領(lǐng)域的應(yīng)用-文庫(kù)吧
2025-07-27 01:19 本頁面
【正文】 水平的不斷提高,科研領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,多學(xué)科并行、交叉發(fā)展已成必然。在土木工程領(lǐng)域廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)語言的今天,作者結(jié)合科研[13],探討了MATLAB在土木工程領(lǐng)域中應(yīng)用的現(xiàn)狀,希望引起更多土木工程專業(yè)研究人員的注意,認(rèn)識(shí)到MATLAB的強(qiáng)大功能,使用MATLAB來快速實(shí)現(xiàn)科研構(gòu)想和提高工作效率。1 MATLAB在結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用 由于結(jié)構(gòu)的復(fù)雜多變和對(duì)求解精度的嚴(yán)格要求,采用有限元法(finite element method)程序是常用的分析手段。有限元程序中非線性方程組的求解和解的收斂問題,是困擾許多科研人員的基本問題之一,采用FORTRAN或C不但需要很多語句,而且需要研究者有較高的計(jì)算機(jī)理論和實(shí)際操作水平,程序的編制與調(diào)試又要占用近一半的研究時(shí)間。MATLAB的出現(xiàn),可以在用簡(jiǎn)單的語句完成基本算法程序后,方程組的求解利用MATLAB自身的命令實(shí)現(xiàn),整個(gè)程序不但小巧、便于調(diào)試與操作,而且解的收斂問易于解決。例如,經(jīng)典的非線性方程組Newton解法MATLAB求解程序僅有14行,而用C語言編寫的Newton法子函數(shù)程序接近30行,而且在每個(gè)迭代步當(dāng)Newton方程建立后,較MATLAB程序要繁瑣許多。再有,對(duì)圖1所示的為整體坐標(biāo)系中二維一次四結(jié)點(diǎn)單元,單元可以是任意形狀的四邊形。這種單
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