例2.1.1的Numpy实现

最新推荐文章于 2025-07-25 12:47:01 发布

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本文通过具体例子展示了复合材料力学中的柔量模量计算过程，包括工程弹性常量的设定及柔量分量的求解，并提出了代码改进方向。

例2.1.1指的是王耀先编著的《复合材料力学与结构设计》

import numpy as np

#设定工程弹性常量
E1 = 38.6
E2 = 8.27
v1 = 0.26
G12 = 4.14
v2 = v1/E1*E2
#模量给出的是GPa，而应力是MPa，所以最终结果需要*10^-3
#求柔量分量S
S11 = 1/E1
S22 = 1/E2
S66 = 1/G12

S12 = -v1/E1
S21 = S12

S1 = np.array([S11,S12,0,S21,S22,0,0,0,S66])
S = S1.reshape(3,3)

#求应变

sigma1 = np.array([400,30,15])
sigma = sigma1.reshape(-1,1)

varepsion = dot(S,sigma)

改进的方向

1. 定义工程弹性常量与柔量模量转换的函数

2. 柔量模量的的生成顺序：0矩阵，再赋值