16、一维有限元模型的Fortran实现详解

一维有限元模型的Fortran实现详解

1. 引言

在材料科学和工程领域，数值模拟是理解和预测材料行为的重要工具。本文将详细介绍如何使用Fortran编程语言实现一维有限元模型，涵盖从输入文件的读取到输出文件的生成，以及内外循环的处理。通过具体的代码示例和技术分析，帮助读者掌握一维有限元模型的编程技巧。

2. 文件结构与编译环境

为了确保Fortran程序的成功编译和运行，所有必要的文件必须齐全。一维有限元模型的Fortran程序通常分为以下几个文件：

• 主文件 ( FEM1Ele1D.f )：包含程序的主要逻辑和流程控制。
• 输入文件 ( _Input.txt )：定义几何形状、材料属性和其他参数。
• 子程序文件 ( FEM1Ele1DSubroutines.f )：包含用于执行特定任务的子程序。
• CPP算法子程序文件 ( CPPSubroutines1D.f )：用于处理塑性计算的子程序。

2.1 主文件 FEM1Ele1D.f

主文件 FEM1Ele1D.f 是整个程序的核心，负责调用各个子程序并管理程序的整体流程。以下是主文件的部分代码片段：