全局刚度矩阵大小是否取决于关节数或单元数?

计算科学 有限元 刚性
2021-11-30 06:08:03

将每个单元的所有刚度矩阵组装在一起时,最终矩阵大小是否等于节点或单元的数量?

1个回答

最终全局稀疏刚度矩阵中的行数和列数等于网格中的节点数(对于线性单元)。例如,如果您的网格看起来像:

在此处输入图像描述

那么每个局部刚度矩阵将是 3×3。一旦将所有 4 个局部刚度矩阵组装到全局矩阵中,我们将拥有一个 6×6 全局矩阵。例如,单元 2 (e2) 的局部刚度矩阵将添加对应于全局矩阵中的第二、第四和第六行和列的条目。对于这个网格,全局矩阵将具有以下形式:

[000000000000]

其中每个 * 是一些非零值。我假设当您说关节时,您指的是连接元素的节点。如果是这种情况,那么使用您的术语答案是:全局刚度矩阵的大小等于关节的数量。