专利名称：一种适用于大型复杂梁精确分析的智能软件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种对梁进行精确分析的智能软件，尤其适用于建筑、桥梁、机械等领域多载荷多支承和具有阶形截面大型、复杂梁的快速和精确分析。
背景技术：
目前，建立在连续函数基础上的经典力学，对包含集中量(如集中力、集中力偶)和变截面等诸多不连续因素的复杂梁的精确(或解析)分析尚无统一而有效的方法，无论是对约束力的求解还是对内力和变形的分析均以一种分段支离的方式进行，因而显得异常繁琐。而建立在有限差分或有限元基础上的数值近似方法欲获得足够精度计算工作量巨大，在梁的优化设计中由于要进行多次迭代计算实际上很难使用，因而在一定程度上限制了梁的设计质量。
发明内容
为克服现有梁计算分析方法的缺点，本发明提供一种智能软件，对由固定端、铰链支座、弹性支座、具有沉陷的支座任意组合而成的，承受任意集中力、集中力偶、均布力和具有任意阶梯形状的静定或超静定梁，只要按规定的方法填写有关信息，即可迅速获得约束反力、内力和变形的精确数据，并可以根据需要绘制内力曲线、变形曲线、应力曲线和等强度曲线。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是软件运行后在首先出现的界面上声明所采用的坐标系、载荷正方向以及其它使用注意事项；继续运行后出现输入界面，按提示的量纲键入梁的支承信息、载荷信息、几何尺寸信息和材料的机械性能信息后，程序将根据输入信息自动生成结构模型，使用者据此进行检查，若输入有误可以返回输入界面对输入信息进行修改；再次运行后程序计算并输出数字计算结果，使用者可以根据需要选择退出程序或绘制各类分析曲线。
本软件采用的语言为Visual Basic6.0，所依据的科学原理为利用奇异函数及其微积分和拉普拉斯变换性质，导出梁内力、截面模量，变形、应力和等强度截面特性的统一表达式，并利用支承处的边界条件确定约束反力，然后便可以利用以上各式进行计算或绘制有关曲线。
本发明的有益效果是融静力分析、内力分析、变形分析和应力强度分析于一体，可以方便、快速地对由各类支座任意组合而成的，承受任意集中或均布载荷和具有任意阶形的静定或超静定梁进行精确分析。本软件对各类梁具有普遍的适用性，界面友好使用方便，规模和计算量小，不仅可以减小设计师的劳动强度，还可以在对梁实施优化设计时方便地建立内力约束、变形约束或应力强度约束，有效地提高梁的设计质量。
具体实施例方式
程序运行后首先出现声明界面，用以说明本软件所采用的坐标系、载荷正方向以及其它使用注意事项，在选择截面形式后程序继续运行，屏幕出现输入界面，按提示的量纲键入待分析梁的支承信息、载荷信息、几何尺寸信息和材料的机械性能信息后程序将根据输入信息自动生成并输出梁的结构模型，使用者据此进行检查，若输入有误可以返回输入界面对输入信息进行修改，否则继续运行程序。软件再次运行后计算并输出数字计算结果，使用者可以根据需要选择退出程序或绘制各种分析曲线；曲线绘制完成后即可退出程序。
权利要求
1.一种适用于大型复杂梁精确分析的智能软件，用Visual Basic语言开发，由声明界面、截面形式选择界面、输入界面、模型输出界面、数据输出界面和曲线输出界面，以及基本计算模块和绘图模块构成。其特征是对由固定端、铰链支座、弹性支座、具有沉陷的支座任意组合而成的，承受任意集中力、集中力偶、均布力和具有任意阶梯形状的静定或超静定梁，只要按规定的方法填写支承信息、载荷信息、截面信息和机械性能信息，即可迅速获得支座反力、内力、变形和应力的精确解，并可以根据需要绘制内力曲线、变性曲线、应力曲线和等强度曲线。
2.根据权利要求1所述的智能软件，其特征是可以根据使用者输入的信息自动生成并显示梁的结构模型供使用者判断输入信息的正确性，并可以返回输入界面对输入信息进行必要的修改。
全文摘要
一种具有普遍适用性，而尤其适用于大型复杂梁精确分析的智能软件。对由固定端、固定和活动铰链支座、弹性支座、具有沉陷的支座任意组合而成的，承受任意集中力、集中力偶、均布力和具有任意阶梯形状的静定或超静定梁，只要按规定方法填写支承信息、载荷信息、截面信息和材料的机械性能信息，即可迅速获得支座反力、最大内力及位置、最大变形及位置、最大应力及位置的精确解，并可以根据需要绘制内力曲线、变形曲线、应力曲线和等强度曲线。软件运行后提示所采用的坐标系、载荷正方向以及其它使用注意事项，可以根据使用者输入的信息自动生成并显示梁的结构模型供使用者判断输入信息的正确性，并可以返回输入界面对输入信息进行必要的修改。
文档编号G06F9/44GK1622034SQ20041010310
公开日2005年6月1日 申请日期2004年12月14日 优先权日2004年12月14日
发明者陈连 申请人:陈连