面向对象有限元程序设计及其VC++ 与Matlab混合编程实现

›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (12): 2005-2009.

面向对象有限元程序设计及其VC++ 与Matlab混合编程实现

史贵才^{1, 2}，葛修润¹

1. 中国科学院岩土力学重点实验室，武汉 430071；2. 常州工学院土木建筑工程学院，江苏常州 213002

收稿日期:2004-11-02 出版日期:2005-12-10 发布日期:2014-01-12
作者简介:史贵才，男，1979年生，博士，主要从事岩土工程数值模拟方向的研究工作

Object-oriented finite element method and programming by combining VC++ with Matlab

SHI Gui-cai^{1, 2}, GE Xiu-run¹

1. Key Laboratory of Rock and soil Mechanics, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. School of Civil Engineering and Architecture, Changzhou Institute of Technology, Changzhou 213002, China

Received:2004-11-02 Online:2005-12-10 Published:2014-01-12

摘要/Abstract

摘要： 应用面向对象方法来研究有限元，是对有限元新方法的有益尝试和创新性发展。通过对比面向过程和面向对象的程序设计方法，讨论了面向对象方法与有限元程序设计相结合的优点，并简要回顾了国内外面向对象的程序设计方法的研究进展。应用面向对象的程序分析方法，建立了三维脆塑性有限元分析类库。采用VC++和Matlab混合编程的手段，设计了基于Windows98/2000/NT操作平台的面向对象的三维脆塑性有限元分析软件，成功地分析了国内某大型水电站地下硐室群围岩稳定性，验证了该面向对象有限元分析程序的有效性和实用性。

关键词: 面向对象, 脆塑性, 有限元, 程序设计

Abstract: Applying object-oriented programming to researching finite element method is a beneficial effort and creativity development. By comparing the conventional procedural programming and object-oriented programming, the advantages of combining the FEM program and object-oriented programming method are discussed; and the progress of object-oriented programming at home and abroad is reviewed. Based on a description of the major characters of object-oriented programming, a 3D brittle-plastic finite element analysis class library is constructed. By combining VC++ with Matlab, a geotechnical FEM software based on Windows98/2000/NT is designed to deal with 3D brittle-plastic problems. The successful application to the stability analysis of an underground excavation of a certain hydropower project proves the validity and practicability of this object-oriented program, which can be of beneficial reference to analogous projects.

Key words: object-oriented, brittle-plasticity, finite element method, programming

中图分类号:

O 241.82

史贵才，葛修润，. 面向对象有限元程序设计及其VC++ 与Matlab混合编程实现[J]. , 2005, 26(12): 2005-2009.

SHI Gui-cai , GE Xiu-run， . Object-oriented finite element method and programming by combining VC++ with Matlab[J]. , 2005, 26(12): 2005-2009.

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