以下是使用Python编写的Abaqus中B21(Timoshenko梁)元素的形状函数的示例代码:
import numpy as np
def b21_shape_functions(xi):
# 定义形状函数的节点坐标
x1 = -1.0
x2 = 1.0
# 计算形状函数的值
N1 = (1 - xi) / 2
N2 = (1 + xi) / 2
# 计算形状函数的导数
dN1 = -1 / 2
dN2 = 1 / 2
# 返回形状函数和导数的值
return np.array([[N1, N2], [dN1, dN2]])
# 测试代码
xi = 0.5
shape_functions = b21_shape_functions(xi)
print("形状函数矩阵:")
print(shape_functions)
在上述代码中,我们定义了一个函数b21_shape_functions
,该函数接受一个参数xi,代表B21元素的局部坐标。函数根据B21元素的形状函数的定义,计算了形状函数的值和导数,并将结果存储在一个2x2的numpy数组中返回。
在测试代码中,我们使用xi=0.5作为输入参数来测试形状函数的计算结果,并打印出形状函数矩阵。
请注意,这只是一个简单的示例代码,仅计算了一个特定的局部坐标点的形状函数和导数。在实际使用中,可能需要计算更多的局部坐标点,以获取更准确的形状函数和导数值。
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