私は、有限要素法を使用して梁による骨組構造物の固有値解析・モード解析をC++でプログラムを作成しようとしています。昨年、一応それらしいプログラムを作成しましたがうまくいかず悩んでいます。梁の剛性マトリクスはできましたが梁を部材座標から全体座標(または基準座標)に直す式がはっきり分かりません。私のプログラムに使用した座標変換の式は研究室独自のものでだれもその式の持つ理由を知りません。(ちなみに担当の教授に聞いても分かりませんでした)また、固有値解析の方法には、サブスペース法を使用しています。梁は三次元で解析したいと思います。ねじりについても知りたいです。
ここで知りたい事柄を箇条書きにします。
・三次元の梁における座標変換の方法
・整合質量マトリクスの求め方作成の仕方
・サブスペース法は、全体(集合)剛性マトリクスで解けるのか?
・サブスペース法を求めるさいの剛性マトリクスの形はなにかルールがあるのか
・ねじりついてのことがら
・あなたのおすすめする文献
・C++を使用してこれらのプログラムを作成するにあたってのアドバイス
・あなたがおすすめする固有値解析ができるソフト
式を説明するにあたってはそちらの座標系で結構ですのでお願いします。なるべくたくさんの方々に、アドバイスしていただきたいのでホームページのアドレスなどでも結構なのでよろしくお願いします。
最後に私はまだこのことに関して勉強中なので不適切な表現や意味不明の発言をしているかもしれないのでそのことについてもアドバイスをお待ちしております。
A 回答 (1件)
- 最新から表示
- 回答順に表示
No.1
- 回答日時:
20年以上前にFEMで構造解析をやってました。
自分では一寸書いただけです。ですから極一部しか、助言できません。(1)三次元の梁における座標変換の方法 :
梁だろうと、シェルだろうと、変わりません。局所座標系-->全体座標系に変換するだけです。基本的な考え方は、
1)局所x,y,z軸を行ベクトルとする3*3行列が、全体座標系-->局所座標系、回転に関する座標変換行列。
2)その逆行列(=この場合、転置行列)が局所座標系-->全体座標系、回転に関する座標変換行列。
3)任意の点(=全体座標)は、その座標値から局所座標系原点を引き、上の回転を加えると、局所座標値が得られる。
4)だから、局所座標値-->全体座標値への変換はその逆。といっても、回転は行列、平行移動はベクトルの足し算。そこで、「同次座標」というのを使うと、4次元表現ながら、回転と平行移動をまとめて扱える。一つの4*4行列になる。
(2)おすすめ文献 :
O.C.ツエンケビッツ「マトリックス有限要素法」培風館
(3)C++を使用してのプログラム作成:
1)C,C++は倍精度計算が基本で、精度は兎も角、場合によっては遅くなる。学校で使うなら問題ないか..。
2)可変配列を取る時、Cだと下手に書くとすぐメモリーリークするが、C++なら、コンストラクタ、デストラクタをキチンと定義すれば、リークし難い。
3)更に、MicroSoft依存になるが、「New」よりも、「MFC」の「CArray」や「CList」、「CMap」を使うと、簡単に書ける。OnlineManualで見て下さい。
----------------------------
■その他に付いては、一部覚えているのもあるのですが、ウソこくと申しわけないでで差し控えます。詳しい方がいらしたらフォローお願いします。
■座標変換に関しては、線形代数の本を見てください。教養過程でやっているはず。「同次座標」に関しては、CGやCAD関係の本に必ず出ています。
大変詳しく教えていただきありがとうございます。
お書きになられた事を参考に勉強させていただきます。
また、思い出されたことがございましたらまたご記入お願いします。
まだしばらくこの質問はあけとくつもりです。
本当にありがとうございました。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
おすすめ情報
- ・漫画をレンタルでお得に読める!
- ・人生のプチ美学を教えてください!!
- ・10秒目をつむったら…
- ・あなたの習慣について教えてください!!
- ・牛、豚、鶏、どれか一つ食べられなくなるとしたら?
- ・【大喜利】【投稿~9/18】 おとぎ話『桃太郎』の知られざるエピソード
- ・街中で見かけて「グッときた人」の思い出
- ・「一気に最後まで読んだ」本、教えて下さい!
- ・幼稚園時代「何組」でしたか?
- ・激凹みから立ち直る方法
- ・1つだけ過去を変えられるとしたら?
- ・【あるあるbot連動企画】あるあるbotに投稿したけど採用されなかったあるある募集
- ・【あるあるbot連動企画】フォロワー20万人のアカウントであなたのあるあるを披露してみませんか?
- ・映画のエンドロール観る派?観ない派?
- ・海外旅行から帰ってきたら、まず何を食べる?
- ・誕生日にもらった意外なもの
- ・天使と悪魔選手権
- ・ちょっと先の未来クイズ第2問
- ・【大喜利】【投稿~9/7】 ロボットの住む世界で流行ってる罰ゲームとは?
- ・推しミネラルウォーターはありますか?
- ・都道府県穴埋めゲーム
- ・この人頭いいなと思ったエピソード
- ・準・究極の選択
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
グラフの交点の求め方(Excel)
-
マインクラフト(pc版)で座標...
-
空間上の二点を結ぶ直線上に任...
-
3次元空間上の2つの座標から...
-
ピクチャボックスの座標取得
-
多角形の内部かどうか判定する方法
-
2D座標を3D座標に変換する...
-
c#で直線が図形内にあるか判定
-
エクセルで回転する座標の出し方
-
求積表の計算方法
-
閉図形の座標の配列が右回りか...
-
【C#】アクションゲームの地...
-
c言語でキーボードから2点の座...
-
ボタンを基準にしたクライアン...
-
ExcelやAccessで社内の端末の配...
-
エクセルである点からの距離で...
-
画像ファイルに座標が記録され...
-
最小二乗平面
-
凸型の多角形の座標
-
直線上にある点の座標の求め方
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
グラフの交点の求め方(Excel)
-
マインクラフト(pc版)で座標...
-
3次元空間上の2つの座標から...
-
ダイアログ内コントロールの位...
-
エクセルである点からの距離で...
-
画像ファイルに座標が記録され...
-
始点、終点の二つの座標と半径...
-
直線上にある点の座標の求め方
-
エクセルで回転する座標の出し方
-
以下のプログラムは重心を求め...
-
閉図形の座標の配列が右回りか...
-
シーケンサー(PLC?)で制...
-
座標を持った平面範囲に座標を...
-
円弧の描画について
-
多角形の内部かどうか判定する方法
-
図形が重なりあっているかどうか
-
ガウシアンフィルタのCプログラム
-
ワード上Shapeの位置情報を統一...
-
ピクチャボックスの座標取得
-
交差する2線分の交点座標の求め方
おすすめ情報