Thuật toán cho vec-tơ lực nút

Một phần của tài liệu Phân tích kết cấu dầm FGM có mặt cắt ngang thay đổi dưới tác dụng của tải trọng di động (Trang 80 - 81)

Vec-tơ lực nút F trong phương trình (3.57) nhận được bằng cách nối ghép vec-tơ lực nút phần tử fe trong Mục 3.5 gồm các số hạng bằng không ngoại trừ các số hạng liên quan tới phần tử trên đó có lực di động, tức là

F = n

0 0 0... PNfNTw|xNf 0...0 PiNwT|xi 0...0 P1NTw|x1 0...0 0 0 oT

(3.73)

trong đó x1, ...xi, ... xNf tương ứng là hoành độ của các lực P1, ...Pi, ..., PNf

tính từ nút trái của phần tử trên đó có các lực này. Như vậy, để xác định vec-tơ F ta cần biết các hoành độ x1, ...., xNi, ... xNf. Các hoành độ này dễ dàng xác định được khi biết quãng đường mà các lực di động đi được kể từ khi nó tiến vào nút trái dầm tới thời điểm hiện tại.

Giả sử s1 là khoảng cách hiện tại từ lựcP1 tới đầu trái của dầm. Thuật toán để tính vec-tơ lực nút tổng thể F cho dầm được chia thành các phần tử có cùng độ dài, chịu Nf lực di động cách đều nhau một khoảng d gồm các bước sau:

1. Loop số lượng các lực di động: for i=1:Nf.

2. Tính quãng đường si mà lực Pi đã đi được tính từ đầu trái dầm: si=s1-d(i-1).

3. Xác định số thứ tự của phần tử trên đó lực Pi đang tác động, chẳng hạn bằng cách lấy phần nguyên của tỷ số si/l, trong đó l là chiều dài phần tử. Với Matlab ta có thể dùng lệnh ‘fix’ để lấy phần nguyên: ni=fix(si/l). Số thứ tự phần tử trên đó có chứa lực Pi sẽ là ni+1. 4. Xác định hoành độ của lực Pi so với nút trái của phần tử ni+1:

x=si-nil.

5. Đánh giá ma trận các hàm dạng Nw tại hoành độx nhận được từ bước 3.

7. Nối ghép vec-tơ f vào vec-tơ lực nút tổng thể.

Một phần của tài liệu Phân tích kết cấu dầm FGM có mặt cắt ngang thay đổi dưới tác dụng của tải trọng di động (Trang 80 - 81)