自己建网站 怎么做后台,中国十大地推公司,net网站开发实例,常德房产网单元对象是构成整个结构对象的基本要素#xff0c;如杆单元#xff0c;梁单元#xff0c;板单元#xff0c;壳单元等等。虽然单元形状和特性各不相同#xff0c;但基本特征和功能是相同的。比如都具有一定的几何形状#xff0c;通过节点与其它单元连接#xff0c;包含材… 单元对象是构成整个结构对象的基本要素如杆单元梁单元板单元壳单元等等。虽然单元形状和特性各不相同但基本特征和功能是相同的。比如都具有一定的几何形状通过节点与其它单元连接包含材料信息在结构分析中各单元皆以单元刚度矩阵的形式组装成整体结构。各种单元的层次关系如图所示▲单元层次关系# 抽象单元类(基类)class AbstractElement: def __init__ (self, id): self.id id对于一个桁架单元其特征有编号、材料类型、横截面面积、两个节点的信息、单元长度、单元局部坐标与总体坐标的夹角、单元局部坐标与总体坐标的转换矩阵、单元局部坐标系下的刚度矩阵、单元整体坐标系下的刚度矩阵、应力矩阵、应变矩阵等等。# 平面桁架单元类class TrussElement2D(AbstractElement): def __init__ (self,id, A, mat, node1, node2): super().__init__(id) self.A A self.mat mat self.node1 node1 self.node2 node2 def elemDisp(self): return np.array( [ [0.], [0.], [0.], [0.] ] ) def elemLength(self): dx self.node2.coord_X - self.node1.coord_X dy self.node2.coord_Y - self.node1.coord_Y return math.sqrt(dx*dx dy*dy) def COS(self): dx self.node2.coord_X - self.node1.coord_X return dx / self.elemLength() def SIN(self): dy self.node2.coord_Y - self.node1.coord_Y return dy / self.elemLength() def Trans(self): S self.SIN() C self.COS() return np.array([ [C, S, 0, 0], [0, 0, C, S] ]) def elemStiffnessMatrix(self): EA self.mat.E * self.A S self.SIN() C self.COS() ek np.array([ [C*C, C*S, -C*C, -C*S ], [C*S, S*S, -C*S, -S*S ], [-C*C, -C*S, C*C, C*S], [-C*S, -S*S, C*S, S*S] ] ) return EA/self.elemLength() * ek def strainMatrix(self): L self.elemLength() tmp1 np.array( [-1.0, 1.0] ) return 1/L * np.array( [-1.0, 1.0] ) def normalForce(self, T, elemDisp): EA self.mat.E * self.A b self.strainMatrix() tmp1 EA * b tmp2 np.dot(tmp1, T) return np.dot(tmp2, elemDisp)采用从基类按层次继承来建立单元类的方法除了重用父类代码之外另一个很重要的优点就是可以运用多态。通过指向单元基类对象的指针调用各派生单元类的成员函数。来看一个例子从一个抽象单元类派生两个不同的单元类。现在要获取这两个单元的编号。#include #include using namespace std;class AbstractElement{public: virtual ~AbstractElement() default; virtual size_t getID() const 0; // 纯虚函数 };class Truss : public AbstractElement{protected: size_t id{ 0 };public: Truss() default; Truss(size_t id_) : id{ id_ } {} size_t getID() const override { return id; }};class Beam : public AbstractElement{protected: size_t id{ 0 };public: Beam() default; Beam(size_t id_) : id{ id_ } {} size_t getID() const override { return id; }};int main(){ Truss t1{ 1 }; Beam b1{ 2 }; std::vector elems{ t1, b1 };for (auto* el : elems) {std::cout getID() std::endl; //这里体现了多态 }return 0;}
