Sound Eigenvalue

Three Dimensional Finite Element Method
Sound Eigenvalue-13

●Subroutine: INPUT●
プログラムMAKING-TEST-DATA.FOR等が作成する要素や節点の座標情報が記録されているファイルEIGN3D8.DATを読み込みます。データが取り込まれる変数名は以下のようになっています。これまでに既に説明した変数名は省きます。

変数名	タイプ	配列	意味/目的
MXE,MXN	整数	なし	DIMENSIONで宣言している要素数と節点数の最大値
NE,NNODE	整数	なし	取り込まれる要素数と節点数
NODEX	整数	2次元	各要素に与えられている全ての節点番号
XCOORD	実数	2次元	各節点の座標値。 {節点iのX,Y,Z}={XCOORD(1,I),XCOORD(2,I),XCOORD(3,I)}
INPFILE	文字列	なし	入力ファイル名
DELTA	実数	なし	シフトパラメーターです。領域の大きさから最小の固有値を見つけます。そしてここでは最小の固有値に0.9を掛算した値をシフトパラメーターとしています。
NEIGEN	整数	なし	[T]マトリクスの大きさ

●Subroutine: BANDWID●
[K]マトリクスのバンド幅をNODEX(I,J)から算出します。引数のND,MXE,NE,NODEXは既に説明しましたので、省きます。

変数名	タイプ	配列	意味/目的
NBWDTH	整数	なし	[K]のハーフバンド幅+1の値が入ります。

●Subroutine: GSM●
[K]と[M]マトリクスを構成するために必要な計算である形状関数の微分掛算の積分と形状関数の掛算の積分を実行し、一時記憶場所に保管します。
引数のINTEPT,ND,MXE,MXN,NE,BPP,SF,W,NODEX,XCOORDは既に説明しましたので省きます。
このサブプログラムでは、要素毎に必要な積分を行います。 ∫∫∫[B]^T[B]dVはSK(I,J)へ、∫∫∫[N]^T[N]dVはSS(I,J)へ一旦記憶し、全ての要素の計算が修了後、SK(I,J)はGSTIFF(IEL.M)、SS(I,J)はSOURCE(IEL,M)へ保管します。 GSTIFF(IEL.M)は[K]をSOURCE(IEL,M)は[M]をassembleするためのデータです。注意：[M]は他の技術問題の解析で使っている[GEOM]と同じです。
[K]と[M]のassemblyはSubroutine: SUMUPで行います。[K]と[M]を直接Subroutine: GSMでassembleしてしまうと、固有ベクトルの信頼性の検証のところで、もう一度積分し[K]と[M]をassembleする必要があります。その無駄を避けるために、積分結果を一旦GSTIFF(IEL.M)とSOURCE(IEL,M)に記憶しておくことにしました。

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