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1、中文摘要泰 山 学 院 本科毕业论文（设计）基于vb的矩阵位移法Fortran程序可视化开发所 在 学 院 机械与工程学院 专 业 名 称 土木工程 申请学士学位所属学科 工科 年 级 2010级 学生姓名、学号 韩奇孝 2010170214 指导教师姓名、职称 李琦 讲师 完 成 日 期 2014年 月 日 摘要综合Visual Basic语言的良好界面开发和矩阵位移法的Fortran的强大语言运算功能，基于Visual Basic 6.0对矩阵位移法Fortran语言进行混合编程开发，可使矩阵位移法Fortran语言运算的前后处理过程可视化。用VB设计界面，将矩阵位移法Fortran程序编
2、译成可执行程序，运算开始前，打开程序输入所要计算的杆系结构的原始参数，VB和Fortran间的所有数据都通过磁盘文件进行交换，用VB程序中的shell函数异步方式启动可执行程序经行运算，计算结果显示在VB界面上。整个运行过程中，Fortran程序都在后台进行运行，用磁盘文件进行交换海量数据也很经济，效率非常的高。基于VB的矩阵位移法Fortran的可视化开发出的程序，继承了Fortran的强大运算功能和VB的良好界面，也避免了Fortran程序在DOS环境下运行时输入数据容易出错和计算结果输出繁琐的缺点。方便非专业的编程人员灵活运用计算机进行杆件结构的矩阵位移法运算。关键词：Visual Ba
3、sic语言；矩阵位移法；Fortran语言；可视化IIAbstreactAbstract Integrated Visual Basic language interface development and goodmatrix displacement method of Fortran language powerful computing capabilities, based on Visual Basic 6.0 for the matrix displacement method mixed Fortran programming language development, bef
4、ore and after the treatment process can Fortran language computing matrix displacement method of visualization . Design interface with VB , Fortran matrix displacement method will be compiled into an executable program , before the operation began , the original input parameter to open the program t
5、o calculate the truss structure , all data between VB and Fortran are exchanged via a disk file , VB program shell function asynchronously executable program started by the line operator , the result is displayed on the VB interface. Throughout the operation , Fortran programs running in the backgro
6、und , huge amounts of data to be exchanged with a disk file is also very economical , efficiency is very high . VB-based matrix displacement method Fortran visualization developed program , inherited a good interface Fortran powerful computing capabilities and VB , but also avoids the disadvantages
7、of the input data Fortran program running under DOS environment prone to error and calculate the resulting output tedious . Non-professional programmers to facilitate flexible use of computer matrix displacement method calculation rod structure. Keywords : Visual Basic language ; matrix displacement
8、 method ; Fortran language ; visualization目录1 绪论11.1 研究的目的和意义11.2 基于VB的矩阵位移法Fortran的可视化开发研究的方法概述21.3 本文的主要工作22 简介矩阵位移法程序化的实现42.1 基本信息的输入42.1.1 结构的几何形状及材料特性数据52.1.2 结构的约束情况数据52.1.3 荷载情况数据62.2 刚度矩阵62.2.1 单元刚度矩阵62.2.2 总刚度矩阵72.2.3 边界条件的处理72.2.4 非结点荷载的等效82.2.5 建立求解刚度方程82.2.6 计算杆端力82.3 矩阵位移法Fortran程序113 基
9、于VB 6.0的矩阵位移法Fortran的可视化开发143.1 基于VB 6.0 的矩阵位移法Fortran的混合编程及可视化开发143.1.1 基于VB 6.0的Fortran混合编程的两种方法及对比143.1.2 基于VB 6.0的矩阵位移法Fortran的可视化开发183.2 应用实例20平面刚架计算程序举例和简要说明20泰山学院本科毕业设计1 绪论1.1 研究的目的和意义 矩阵位移法在结构力学中用于解决杆系结构的位移和内力的重要方法,它以 位移法为理论基础。矩阵位移法的基本方法是:以结点位移为基本未知量,将要分 析的结构离散成一个组件,然后通过分析单元和组装单元,简单列出刚度方程,得
10、到了杆端力和结点位移。其实质是一种位移法的延伸,是将矩阵运算运用到位移 法中,使之可以编制成数值计算的计算机程序。借助计算机强大的运算能力,使难 以完成大量的未知变量来解决,容易实现。因为矩阵位移法编程的存在,让更多的 结构力学问题变得简单,能够解决更复杂的问题。矩阵位移法通常使用Fortran语言编写的计算机程序。Fortran语言起源于 1950年代,是最早适用于科学计算的计算机语言。Fortran语言的高度标准化、 易于程序交换和交易优化，而且具有非常精确的数据结构。虽然经过多年的发展, 应用Fortran语言有了很大发展。并与C+语言相比,Fortran编程具有C+所有的重要功能。然而,Fortran语言有其本身无法克服的缺点。图形处理能力弱,人机界面交换僵硬,而且应该运行在DOS环境下,黑色的屏幕和可怜的兼容性都无法满足需求。相对于编程人员不熟悉,使用起来更费力又容易出错。矩阵位移法
