One Dimensional Finite Element Method
Wire and Chain-4

すると、結果的に、下に示す Wire & Chain の式が出来上がります。

■Program WIRE3.FOR
上のプログラム名をクリックすると、ソースコードが表示されます。このプログラムは、BUCKLE1A.FORをベースにして、WIREの解析ができる様に改良しました。追加および改良した Subroutine 名とそれらの役目を下に表示しますので、ソースコードを見ながらロジックを確認して下さい。これまでのプログラムと違い、内部で要素情報を作成する Subroutine が用意されています。

Subroutine名引数Return
変数
役割/目的
PRT     結果の出力
PARAB MXN
NNODE
X
TX
GW
RHS
PARA
PARA ds/dx=1 のときの Wire の座標値を計算します。つまり、答えは Parabolic になります。
GW は、Wire の単位長さ当りの重さ(WDENSITY) に重力加速度(GRAVITY)をかけたものです。
このプログラムでは、GRAVITY=1 としてあります。
CMPDEPTH MXN
NNODE
X
RHS
DEPTH
WL
DEPTH
WL
Wire の最大深さ(DEPTH)と Wire の全長(WL)を計算します。
TENSION ND,MXE
MXN,NE
NODEX,X
RHS,TX
TS,SUMTZ
TS,SUMTZ Wire の各節点での Tension(TS(I)) を計算します。また、両境界でのz軸方向の力の合計(SUMTZ)も計算します。SUMTZは、Wire 全長の重量になります。
INITIALZ     Z(I) の最初のGuess の値を計算します。境界の2点間を直線としています。
NEWZ MXN,NNODE
DOMAINL,RHS
Z,DZMAXER
Z,DZMAXER 計算されたz軸の座標値(RHS(I)) と繰り返し計算の1つ前のz軸の座標値(Z(I))から、新しいz軸の座標値(Z(I))を予測します。
このときに、今回と前回のz軸の座標値の最大誤差(DZMAXER)も計算します。
ELEMENT DOMAINL,MXE
MXN,ND
NE,NNODE
NODEX,X
NODEX,X ここでは、要素を作成しています。DOMAINLは、両境界間の水平距離です。
MATRIX     ds/dx の計算に注目してください。

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