第11章 矩阵位移法

第11章 矩阵位移法

11. 1 概述
矩阵位移法
有限单元法雏形（也称：杆件有限元法）。
以传统结构力学理论（位移法）为基础；
以矩阵作为数学表述形式；
以电子计算机为计算手段。（三位一体）
历史回顾
1943年R. Courant首先提出有限元法思想。有限元法
数学理论基础：变分原理，变分法；
1946年电子计算机问世，使结构分析发生重大变革；
50年代由航空结构工程师发展，逐渐波及土木工程
20世纪60年代，1960年由R. H. Clough命名为“有限单元法”（FEM)以来，有限元法蓬勃发展。不仅结构分析必不可少，而且成为“现象分析”的一种手段（场问题、时间维问题等）。
1967年首次出版专著，监凯维奇（O. C. Zienkiewicz）与其学生张佑启（Y. K. Cheung )合写《结构与连续力学的有限元法》( 张后来成为“有限条法”创始人）, 该书成为世界名著，第三版中译本名为《有限元法》。
20世纪70年代大型有限元通用程序出现，K-J. Bathe的SAP程序、ADINA程序（建立在DOS系统），现代建立于WINDOW系统的有ANSYS程序、ALGOR程序等等。
我国计算机发展迅速、普及应用，创立了 “计算结构力学”新学科。单元形式的发展名目繁多，方法各异。如：杆件单元、三角形单元、矩形单元、等参元、样条元、杂交元、边界元、有限条……。