有限单元试题参考答案
一、问答题（50分）
1.（5分）有限单元位移法求解弹性力学问题的基本步骤有哪些？ 1）选择适当的单元类型将弹性体离散化 2）建立单元体的位移插值函数 3）推导单元刚度矩阵
4）将单元刚度矩阵组装成整体刚度矩阵 5）代入边界条件和求解
2.（5分）有限元法在单元划分的时候应注意哪些问题？
1）集中载荷的作用点、分布载荷的突变点和约束的支撑点都应取为结点
2）在应力变化激烈的区域，单元划分得细一些，其它应力平缓的区域划分得粗一些
3）为了避免在计算中产生过大的误差，单元的长细比最好不要大于2
3.（5分）有限元法中建立位移函数一般有广义坐标法和插值函数法，我们经常用插值函数的哪些性质来直接建立位移函数？ 1）形函数与位移插值函数是相同次数的多项式
2）形函数N i 在结点i 处等于1，在其它结点上的值等于0 3）在单元任意一点，三个形函数之和为1
4.（10分）在有限元法中，单元刚度矩阵和整体刚度矩阵具有哪些性质？
1）单元刚度矩阵每一列元素表示一组平衡力系，对于平面问题每列元素之和为零
2）单元刚度矩阵对角线元素总为正 3）单元刚度矩阵为对称矩阵 4）单元刚度矩阵为奇异矩阵
整体刚度矩阵前三条性质和单元刚度矩阵一样。另外： 1） 整体刚度矩阵为奇异矩阵，排除刚体位移后为正定矩阵 2）整体刚度矩阵是带状矩阵
5.（5分）什么是等参数单元？它与三角形单元和矩形单元相比有哪些优势？ 1）在建立局部坐标系下的形状规则的标准单元与整体坐标系下形状复杂的实际单元之间的变换时，如果坐标变换函数中的形函数及插值结点与描述单元位移函数的形函数及插值结点完全相同，则这种变换我们成为等参数变换，当中的实际单元单元称为等参数单元。（其它描述意思一样也可）
2）三角形单元和矩形单元不能适应复杂的曲线边界，等参数单元可以。 6.（10分）平面三角形单元与轴对称问题的三角形截面单元的不同之处在哪里？轴对称问题三角形截面单元刚度方程的推导当中，为了简化计算和消除在对称轴上r=0引起的麻烦，可怎样处理？
1）平面三角形单元的三个应力分量xy y x
τσσ和三个应变分量
xy y γεεx 都为常量，是常应变单元也是常应力单元。
轴对称问题的三角形截面单元有四个应变分量rz z r γεεεθ，四个应力分量
rz z r τσσσθ，其中rz z r γεεrz τ是常量，θεz r σσσθ是坐标r 、z
的函数。不同于平面三角形单元的常应变特性和常应力特性。
2）把单元中随点变化的r,z ，近似的视为常数，用单元截面形心处的r,z ，来近似表示，这样将各个单元近似的当成常应变单元。 7.（10分）在薄板弯曲理论中做了哪些假设？如何用中面位移确定板内任一点的位移？
假设：1）变形前后板的厚度不变，即εZ=0。
2）变形前的中面法线在变形后仍为弹性曲面的法线，即γzx=0,γzy=0 3）薄板中面只发生弯曲变形，没有面内的伸缩变形，即中面水平位移。
(u)z=0 =(v)z=0 =0
4）板内各水平层间互不挤压，即бz=0
薄板的全部位移、应力和应变分量都可以用板的挠度ω来表示，而薄板小挠度弯曲被简化为中面的弯曲问题，只要中面挠度ω确定，任何点的位移都可确定。薄板内不等于零的应变分量有如下三个：
二.分析题（20分）
1.（10分）对于四节点矩形单元我们通常建立如下位移函数，请分析此位移函数下单元的完备性和协调性。
??
?+++=+++=xy
y x v xy
y x u 87654321αααααααα 这个位移函数是x ，y 的双线性函数，其中α1、α2、α3，和α5、α6、α7反映了刚体位移和常应变，所以这种单元是完备单元。
另外，在相邻单元的公共边界χ=±α和Y=±b 上，位移函数按线性变化，而相邻单元的边界的各点有相同的位移，这就保证了相邻单元的协调性，因此这种单元也是协调单元。
2.（10分）有限元法在拼装整体刚度矩阵时可用扩充单元刚度方程法和对号入座法。整体刚度矩阵中非零元素集中分布在主对角元素两侧，呈带状分布，其集中程度与节点编号有关。如下图所示平面问题的两种结点编号方式，第一种编号方式对应的整体刚度矩阵非零元素的分布已在左边矩阵中标出，请将第二种编号方式非零元素的分布在右边的矩阵中中标出（可用对号入座法）。并分析哪种编号方式更好。
注：半带宽B=（相关节点编号最大差值+1）×（每个结点的自由度）
第一种编号方式：B=（2+1）×2=6 第一种编号方式：B=（4+1）×2=10
为了节省计算机存储空间和计算时间，应该使半带宽尽量小，所以第一种编号方式好。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑥
⑤
④
③
②①
三．计算题（30）
1.（20分）图1所示为一个平面应力状态的直角三角形单元，弹性模量为E ，泊松比μ＝0，厚度为t ，试求： （1）形函数矩阵[]N （2）应变矩阵[]B （3）单元刚度矩阵[]e
k
注：
1.平面应力状态下
?
?
???????
??
?--=210001011[D]2
μμμμE 2. ()()()[]())
,,(21
21m j i y c x b a y x x x y y y x y x A i i i j m m j j m m j i ++=-+-+-=
解：
（1）[]??
????--=y -χ00χ00y
-χ00χ12
a y a y a N （2）
???????
???----=????
?????
?=1101101010000100011000000212a b c b c b c c c c b b b A
m m
j
j
i
i m j i m j i
B （3）[]?????????
?
??????????=312-1-1-01301-1-2-2-020001-1-01101-1-011002-00024Et k e
答题时需写出必要的推导过程
2．（10分）图2所示的四节点矩形单元，求出节点3的位移。设厚度t ＝1m ，μ＝0，E 为常量。
注：对于四节点矩形单元有：
1. ()()()()()()()()?
???
???
?
???+-=++=-+=--=
ηξηξηξηξ1141
114
1
1141
114
1
4321N N N N →)4,3,2,1()1)(1(41=++=i N i i i
ηηξξ
2. [][][][]e
T A
e
k k k k k k k k k k k k k k k k y x t B D B k ?????
??
?????==??4443
42
41343332
31242322
21141312
11d d ， [][][][][][][]()
()()()())4,3,2,1,( 3111311a 212123111311218d d d d 21
11
1
=?????
???
?????
?? ??+-+??? ??+-+-+??? ??+-+??? ??+-=
==????--j i b a b b a a b Et B D B abt y x t B D B k j i j i j i j i j i j i j i j i j i j i j i j i j
T
i
j
T
A
i
ij
ηηξξμξξηηηξμξμηηξμξμηξξηημηηξξμη
ξ
解：[]{}{}e
e
e
R k =δ，代入边界条件μ1＝ν1＝μ2＝ν2＝μ4＝ν4＝0，将对应的行和列划
掉没剩下的方程为：
[]?
?????=??????P P k --νμ3333，
又)4,3,2,1()1)(1(4
1
=++=i N i i i ηηξξ，且1133==ηξ，，a=1,b=1
所以
[]
411483113112113113112833??
?
???=??
????????????? ??++??? ??+???? ??++??? ??+?=E E k 所以
[]??????=??????P P k --νμ3333→?
?????=????????????P P E --νμ4114833
解得???
???=?
????
?1158-νμ33E P
SQL Server 数据库基本知识点一、数据类型
二、常用语句 (用到的数据库Northwind) 查询语句 简单的Transact-SQL查询只包括选择列表、FROM子句和WHERE子句。它们分别说明所查询列、查询的 表或视图、以及搜索条件等。例如，下面的语句查询Customers 表中公司名称为“Alfreds Futterkiste”的ContactName字段和Address字段。 SELECT ContactName, Address FROM Customers WHERE CompanyName='Alfreds Futterkiste' (一) 选择列表 选择列表(select_list)指出所查询列，它可以是一组列名列表、星号、表达式、变量(包括局部变量和全局变量)等构成。 1、选择所有列 例如，下面语句显示Customers表中所有列的数据： SELECT * FROM Customers 2、选择部分列并指定它们的显示次序查询结果集合中数据的排列顺序与选择列表中所指定的列名排列顺序相同。 例如： SELECT ContactName, Address FROM Customers 3、更改列标题 在选择列表中，可重新指定列标题。定义格式为： 列标题 as 列名 列名列标题如果指定的列标题不是标准的标识符格式时，应使用引号定界符，例如，下列语句使用汉字显示列标题： SELECT ContactName as 联系人名称, Address as地址 FROM Customers 4、删除重复行
SELECT语句中使用ALL或DISTINCT选项来显示表中符合条件的所有行或删除其中重复的数据行，默认 为ALL。使用DISTINCT选项时，对于所有重复的数据行在SELECT返回的结果集合中只保留一行。 SELECT DISTINCT(Country) FROM Customers 5、限制返回的行数 使用TOP n [PERCENT]选项限制返回的数据行数，TOP n说明返回n行，而TOP n PERCENT 时，说明n是 表示一百分数，指定返回的行数等于总行数的百分之几。 例如： SELECT TOP 2 * FROM Customers SELECT TOP 20 PERCENT * FROM Customers (二)FROM子句 FROM子句指定SELECT语句查询及与查询相关的表或视图。在FROM子句中最多可指定256个表或视图，它们之间用逗号分隔。在FROM子句同时指定多个表或视图时，如果选择列表中存在同名列，这时应使用对象名限定这些列 所属的表或视图。例如在Orders和Customers表中同时存在CustomerID列，在查询两个表中的CustomerID时应 使用下面语句格式加以限定： select * from Orders,Customers where Orders.CustomerID =Customers.CustomerID 在FROM子句中可用以下两种格式为表或视图指定别名： 表名 as 别名 表名别名 select * from Orders as a,Customers as b where a.CustomerID =b.CustomerID SELECT不仅能从表或视图中检索数据，它还能够从其它查询语句所返回的结果集合中查询数据。 例如： select * from Customers where CustomerID in (select CustomerID from Orders where EmployeeID=4) 此例中，将SELECT返回的结果集合给予一别名CustomerID，然后再从中检索数据。 (三) 使用WHERE子句设置查询条件 WHERE子句设置查询条件，过滤掉不需要的数据行。例如下面语句查询年龄大于20的数据：select CustomerID from Orders where EmployeeID=4
有限单元法学习报告 在对力学问题分析求解过程中，方法可以概括为两种方法，一种为解析法，对具体问题具体分析，通过一定的推导用具体的表达式获得解答，由于实际工程中结构物的复杂性，此方法在处理工程问题是十分困难的；另一种是数值法，有限元法是其中一种方法，其数学逻辑严谨，物理概念清晰，又采用矩阵形式表达基本公式，便于计算机编程，因此在工程问题中获得广泛的应用。 有限元法基本原理是，将复杂的连续体划分为简单的单元体；将无限自由度问题化为有限自由度问题，因为单元体个数是有限的；将偏微分方程求解问题化为有限个代数方程组的求解问题。通常以位移为基本未知量，通过虚功原理和最小势能原理来求解。 基本思想是先化整为零，即离散化整体结构，把整体结构看作是由若干个通过结点相连的单元体组成的整体；再积零为整，通过结点的平衡来建立代数方程组，最后计算出结果。我将采用最简单的三结点三角形为基本单元体，解决弹性力学中的平面问题为例，解释有限单元法的基本原理、演示数值计算过程和一般性应用结论。 一、离散化 解决平面问题时，主要单元类型包括三角形单元（三结点、六结点）和四边形单元（四结点矩形、四结点四边形、八结点四边形）等。选用不同的单元会有不同的精度，划分的单元数越多，精度越高，但计算量也会越大。因此在边界曲折，应力集中处单元的尺寸要小些，但最大与最小单元的尺寸倍数不宜过大。在集中力作用点及分布力突变的点宜选为结点，不同厚度，不同材料不能划分在同一单元中。三角形单元以内角接近60°为最好。充分利用对称性与反对称性。 二、单元分析 将一个单元上的所有未知量用结点位移表示，并将分布在单元上的外力等效到结点上。 1、位移函数选取： 根据有限元法的基本思路，将连续体离散为有限的单元集合后，此时单元体满足连续性、均匀性、各向同性、完全线弹性假设。单元与单元之间通过结点连接并传递力，位移法（应用最广）以结点位移δi=(u i v i)T为基本未知量，以离散位移场代替连续位移场。单元体内的位移变化可以用位移函数（位移模式）来表示，因为有限元分析所得结果是近似结果，为了保证计算精度和收敛性，x位移函数应尽可能反应物体中的真实位移，即满足完备性和连续性的要求：
有限元知识点归纳 1.、有限元解的特点、原因？ 答：有限元解一般偏小，即位移解下限性 原因：单元原是连续体的一部分，具有无限多个自由度。在假定了单元的位移函数后，自由度限制为只有以节点位移表示的有限自由度，即位移函数对单元的变形进行了约束和限制，使单元的刚度较实际连续体加强了，因此，连续体的整体刚度随之增加，离散后的刚度较实际的刚度K为大，因此求得的位移近似解总体上将小于精确解。 2、形函数收敛准则（写出某种单元的形函数，并讨论收敛性）P49 (1)在节点i处N i=1,其它节点N i=0; (2)在单元之间，必须使由其定义的未知量连续； (3)应包含完全一次多项式； (4)应满足∑Ni=1 以上条件是使单元满足收敛条件所必须得。可以推证，由满足以上条件的形函数所建单元是完备协调的单元，所以一定是收敛的。 4、等参元的概念、特点、用时注意什么？（王勖成P131） 答：等参元—为了将局部坐标中几何形状规则的单元转换成总体（笛卡尔）坐标中的几何形状扭曲的单元，以满足对一般形状求解域进行离散化的需要，必须建立一个坐标变换。即： 为建立上述的变换，最方便的方法是将上式表示成插值函数的形式，即： 其中m是用以进行坐标变换的单元节点数，xi,yi,zi是这些结点在总体（笛卡尔）坐标内的坐标值，Ni’称为形状函数，实际上它也是局部坐标表示的插值函数。称前者为母单元，后者为子单元。 还可以看到坐标变换关系式和函数插值表示式：在形式上是相同的。如果坐标变换和函数插值采用相同的结点，并且采用相同的插值函数，即m=n，Ni’=Ni,则称这种变换为等参变换。 5、单元离散？P42 答：离散化既是将连续体用假想的线或面分割成有限个部分，各部分之间用有限个点相连。每个部分称为一个单元，连接点称为结点。对于平面问题，最简单、最常用的离散方式是将其分解成有限个三角形单元，单元之间在三角形顶点上相连。这种单元称为常应变三角形单元。常用的单元离散有三节点三角形单元、六节点三角形单元、四节点四边形单元、八节点四边形单元以及等参元。 6、数值积分，阶次选择的基本要求？ 答：通常是选用高斯积分 积分阶次的选择—采用数值积分代替精确积分时，积分阶数的选取应适当，因为它直接影响计算精度，计算工作量。选择时主要从两方面考虑。一是要保证积分的精度，不损失收敛性；二是要避免引起结构总刚度矩阵的奇异性，导致计算的失败。
目录未找到目录项。 一数据库基础知识（第1、2章） 一、有关概念 1．数据 2．数据库（DB） 3．数据库管理系统（DBMS） Access 桌面DBMS VFP SQL Server Oracle 客户机/服务器型DBMS MySQL DB2 4．数据库系统（DBS） 数据库（DB） 数据库管理系统（DBMS） 开发工具 应用系统 二、数据管理技术的发展 1．数据管理的三个阶段 概念模型 一、模型的三个世界 1．现实世界 2．信息世界：即根据需求分析画概念模型（即E-R图），E-R图与DBMS无关。 3．机器世界：将E-R图转换为某一种数据模型，数据模型与DBMS相关。
注意：信息世界又称概念模型，机器世界又称数据模型 二、实体及属性 1．实体：客观存在并可相互区别的事物。 2．属性： 3．关键词（码、key）：能唯一标识每个实体又不含多余属性的属性组合。 一个表的码可以有多个，但主码只能有一个。 例：借书表（学号，姓名，书号，书名，作者，定价，借期，还期） 规定：学生一次可以借多本书，同一种书只能借一本，但可以多次续借。 4．实体型：即二维表的结构 例student(no，name，sex，age，dept) 5．实体集：即整个二维表 三、实体间的联系： 1．两实体集间实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 m：n联系 2．同一实体集内实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 m：n联系 四、概念模型（常用E-R图表示） 属性： 联系： 说明：①E-R图作为用户与开发人员的中间语言。 ②E-R图可以等价转换为层次、网状、关系模型。 举例： 学校有若干个系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教员，其中有的教授和副教授每人各带若干研究生。每个班有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课程有若干学生选修。用E-R图画出概念模型。
第三章 轴对称、三维和高次单元 § 3-2空间问题的四面体单元 空间问题的有限单元法，和平面问题及轴对称问题的有限单元法的原理和分析过程完 全相同。由于空间问题应采用三维坐标系，因此单元的自由度、刚度矩阵的元素个数，方 程组内方程个数等要较平面问题和轴对称问题多，所以空间问题的规模一般比轴对称问题 和平面问题大得多。它要求计算机的内存大，且计算时间长，费用高。这些问题都给三维 有限单元法的具体运用带来许多困难。 和平面问题一样，空间有限单元法采用单元 也是多种多样的，其中最简单的是四节点四面体 单元。采用四面体单元和线性位移模式来处理空 间问题，可以看作平面问题中三角形单元的推广。 在采用四面体单元离散化后的空间结构物 中，一系列不相互重叠的四面体之间仅在节点处 以空间铰相互连接。四节点四面体单元仅在四个 顶点处取为节点，其编号为i,j,m,p 。每个单元的 计算简图如图3-7所示。 在位移法中，取节点位移为基本未知量，四 节点四面体单元共有十二个自由度 （位移分量）， 其节点位移列阵为 U i V i W i (i,j,m) 相应的节点力列阵为 U i V i w i U j V j w j U m T W m U p V p W p 其子矩阵 图3-7空间四面体单元
F i F j F m F p
其子矩阵 F i U i V i w 一、单元法位移函数 结构中各点的位移是坐标 X 、 y 、z 的函数。 当单元足够小时， 单元内各点的位移可用 简单的线性多项式来近似描述， 即 u 1 2 X 3y 4Z v 5 6 X 7 y 8 Z (3-49) w 0 10X ny 12Z 曰 2，…， 12是 卜二个待定系数，它们可由单元的节点位移和坐标确定。假定节 点 i,j,m,p 的坐标分别为(x i y i Z i )、 、(x j y j z j ) 、(X m 将它们代入 (3-49)式的第一式可得各个节点在 X 方向的位移 U i 1 2X i 3Y i 4 Z u j 1 2X j 3Y j 4Z j U m 1 2 X m 3Y m 4 Z m U p 1 2 X p 3 Y p 4 Z p 解上述线性方程组，可得到 1 , 2 , 3 , 4 , 再代入 U 6V [(a i bX cy d i Z)U i (a j b j x (a m b m X C m y d m z)U m (a p b p X C (3-50) y d p Z )U p ] 1 X i Y i Z i 1 X j y j Z j 1 X m y m Z m 1 X P Y P Z P (3-52) (3-50)式，得 y m Z m )、(X p y p Z p )， 5y 3)5 (3-51) 式中1 , 其中V 为四面体ijmp 的体积，a,b i ,…，c p ,d P 为系数。
目录 1.1.1 四个基本概念 (1) 数据(Data) (1) 数据库(Database,简称DB) (1) 长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合、 (1) 基本特征 (1) 数据库管理系统(DBMS) (1) 数据定义功能 (1) 数据组织、存储和管理 (1) 数据操纵功能 (2) 数据库的事务管理和运行管理 (2) 数据库的建立和维护功能(实用程序) (2) 其它功能 (2) 数据库系统(DBS) (2) 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 (3) 数据管理 (3)
数据管理技术的发展过程 (3) 人工管理特点 (3) 文件系统特点 (4) 1.1.3 数据库系统的特点 (4) 数据结构化 (4) 整体结构化 (4) 数据库中实现的是数据的真正结构化 (4) 数据的共享性高，冗余度低，易扩充、数据独立性高 (5) 数据独立性高 (5) 物理独立性 (5) 逻辑独立性 (5) 数据独立性是由DBMS的二级映像功能来保证的 (5) 数据由DBMS统一管理和控制 (5) 1.2.1 两大类数据模型：概念模型、逻辑模型和物理模型 (6) 1.2.2 数据模型的组成要素：数据结构、数据操作、数据的完整性约束条件. 7 数据的完整性约束条件: (7)
关系数据模型的优缺点 (8) 1.3.1 数据库系统模式的概念 (8) 型(Type)：对某一类数据的结构和属性的说明 (8) 值(Value)：是型的一个具体赋值 (8) 模式（Schema） (8) 实例（Instance） (8) 1.3.2 数据库系统的三级模式结构 (9) 外模式[External Schema]（也称子模式或用户模式）， (9) 模式[Schema]（也称逻辑模式） (9) 内模式[Internal Schema]（也称存储模式） (9) 1.3.3 数据库的二级映像功能与数据独立性 (9) 外模式/模式映像：保证数据的逻辑独立性 (10) 模式/内模式映象：保证数据的物理独立性 (10) 1.4 数据库系统的组成 (10) 数据库管理员(DBA)职责： (10)
有限元分析概念 有限元法：把求解区域看作由许多小的在节点处相互连接的单元（子域）所构成，其模型给出基本方程的分片（子域）近似解，由于单元（子域）可以被分割成各种形状和大小不同的尺寸，所以它能很好地适应复杂的几何形状、复杂的材料特性和复杂的边界条件 有限元模型：它是真实系统理想化的数学抽象。由一些简单形状的单元组成，单元之间通过节点连接，并承受一定载荷。 有限元分析：是利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。并利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。 线弹性有限元是以理想弹性体为研究对象的，所考虑的变形建立在小变形假设的基础上。在这类问题中，材料的应力与应变呈线性关系，满足广义胡克定律；应力与应变也是线性关系，线弹性问题可归结为求解线性方程问题，所以只需要较少的计算时间。如果采用高效的代数方程组求解方法，也有助于降低有限元分析的时间。 线弹性有限元一般包括线弹性静力学分析与线弹性动力学分析两方面。 非线性问题与线弹性问题的区别： 1）非线性问题的方程是非线性的，一般需要迭代求解； 2）非线性问题不能采用叠加原理； 3）非线性问题不总有一致解，有时甚至没有解。 有限元求解非线性问题可分为以下三类：
1）材料非线性问题 材料的应力和应变是非线性的，但应力与应变却很微小，此时应变与位移呈线性关系，这类问题属于材料的非线性问题。由于从理论上还不能提供能普遍接受的本构关系，所以，一般材料的应力与应变之间的非线性关系要基于试验数据，有时非线性材料特性可用数学模型进行模拟，尽管这些模型总有他们的局限性。在工程实际中较为重要的材料非线性问题有：非线性弹性（包括分段线弹性）、弹塑性、粘塑性及蠕变等。 2）几何非线性问题 几何非线性问题是由于位移之间存在非线性关系引起的。 当物体的位移较大时，应变与位移的关系是非线性关系。研究这类问题一般都是假定材料的应力和应变呈线性关系。它包括大位移大应变及大位移小应变问题。如结构的弹性屈曲问题属于大位移小应变问题，橡胶部件形成过程为大应变问题。 3）非线性边界问题 在加工、密封、撞击等问题中，接触和摩擦的作用不可忽视，接触边界属于高度非线性边界。 平时遇到的一些接触问题，如齿轮传动、冲压成型、轧制成型、橡胶减振器、紧配合装配等，当一个结构与另一个结构或外部边界相接触时通常要考虑非线性边界条件。 实际的非线性可能同时出现上述两种或三种非线性问题。
《数据库原理》知识点总结标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
目录未找到目录项。 一数据库基础知识（第1、2章） 一、有关概念 1．数据 2．数据库（DB） 3．数据库管理系统（DBMS） Access 桌面DBMS VFP SQL Server Oracle 客户机/服务器型DBMS MySQL DB2 4．数据库系统（DBS） 数据库（DB） 数据库管理系统（DBMS） 开发工具 应用系统 二、数据管理技术的发展 1．数据管理的三个阶段 概念模型 一、模型的三个世界 1．现实世界
2．信息世界：即根据需求分析画概念模型（即E-R图），E-R图与DBMS 无关。 3．机器世界：将E-R图转换为某一种数据模型，数据模型与DBMS相关。 注意：信息世界又称概念模型，机器世界又称数据模型 二、实体及属性 1．实体：客观存在并可相互区别的事物。 2．属性： 3．关键词（码、key）：能唯一标识每个实体又不含多余属性的属性组合。 一个表的码可以有多个，但主码只能有一个。 例：借书表（学号，姓名，书号，书名，作者，定价，借期，还期） 规定：学生一次可以借多本书，同一种书只能借一本，但可以多次续借。 4．实体型：即二维表的结构 例 student(no，name，sex，age，dept) 5．实体集：即整个二维表 三、实体间的联系： 1．两实体集间实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 m：n联系 2．同一实体集内实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 m：n联系 四、概念模型（常用E-R图表示） 属性： 联系： 说明：① E-R图作为用户与开发人员的中间语言。 ② E-R图可以等价转换为层次、网状、关系模型。 举例： 学校有若干个系，每个系有若干班级和教研室，每个教研室有若干教员，其中有的教授 和副教授每人各带若干研究生。每个班有若干学生，每个学生选修若干课程，每门课程有若干学生选修。用E-R图画出概念模型。
有限单元法 有限元方法的基础是变分原理和加权余量法，其基本求解思想是把计算域划分为有限个互不重叠的单元，在每个单元内，选择一些合适的节点作为求解函数的插值点，将微分方程中的变量改写成由各变量或其导数的节点值与所选用的插值函数组成的线性表达式，借助于变分原理或加权余量法，将微分方程离散求解。采用不同的权函数和插值函数形式，便构成不同的有限元方法。有限元方法最早应用于结构力学，后来随着计算机的发展慢慢用于流体力学的数值模拟。在有限元方法中，把计算域离散剖分为有限个互不重叠且相互连接的单元，在每个单元内选择基函数，用单元基函数的线形组合来逼近单元中的真解，整个计算域上总体的基函数可以看为由每个单元基函数组成的，则整个计算域内的解可以看作是由所有单元上的近似解构成。在河道数值模拟中，常见的有限元计算方法是由变分法和加权余量法发展而来的里兹法和伽辽金法、最小二乘法等。根据所采用的权函数和插值函数的不同，有限元方法也分为多种计算格式。从权函数的选择来说，有配置法、矩量法、最小二乘法和伽辽金法，从计算单元网格的形状来划分，有三角形网格、四边形网格和多边形网格，从插值函数的精度来划分，又分为线性插值函数和高次插值函数等。不同的组合同样构成不同的有限元计算格式。对于权函数，伽辽金(Galerkin)法是将权函数取为逼近函数中的基函数；最小二乘法是令权函数等于余量本身，而内积的极小值则为对代求系数的平方误差最小；在配置法中，先在计算域内选取N个配置点。令近似解在选定的N个配置点上严格满足微分方程，即在配置点上令方程余量为0。插值函数一般由不同次幂的多项式组成，但也有采用三角函数或指数函数组成的乘积表示，但最常用的多项式插值函数。有限元插值函数分为两大类，一类只要求插值多项式本身在插值点取已知值，称为拉格朗日(Lagrange)多项式插值；另一种不仅要求插值多项式本身，还要求它的导数值在插值点取已知值，称为哈密特(Hermite)多项式插值。单元坐标有笛卡尔直角坐标系和无因次自然坐标，有对称和不对称等。常采用的无因次坐标是一种局部坐标系，它的定义取决于单元的几何形状，一维看作长度比，二维看作面积比，三维看作体积比。在二维有限元中，三角形单元应用的最早，近来四边形等参元的应用也越来越广。对于二维三角形和四边形电源单元，常采用的插值函数为有Lagrange插值直角坐标系中的线性插值函数及二阶或更高阶插值函数、面积坐标系中的线性插值函数、二阶或更高阶插值函数等。 对于有限元方法，其基本思路和解题步骤可归纳为 (1)建立积分方程，根据变分原理或方程余量与权函数正交化原理，建立与微分方程初边值问题等价的积分表达式，这是有限元法的出发点。 (2)区域单元剖分，根据求解区域的形状及实际问题的物理特点，将区域剖分为若干相互连接、不重叠的单元。区域单元划分是采用有限元方法的前期准备工作，这部分工作量比较大，除了给计算单元和节点进行编号和确定相互之间的关系之外，还要表示节点的位置坐标，同时还需要列出自然边界和本质边界的节点序号和相应的边界值。 (3)确定单元基函数，根据单元中节点数目及对近似解精度的要求，选择满足一定插值条件的插值函数作为单元基函数。有限元方法中的基函数是在单元中选取的，由于各单元具有规则的几何形状，在选取基函数时可遵循一定的法则。 (4)单元分析：将各个单元中的求解函数用单元基函数的线性组合表达式进行逼近；再将近似函数代入积分方程，并对单元区域进行积分，可获得含有待定系数(即单元中各节点的参数值)的代数方程组，称为单元有限元方程。 (5)总体合成：在得出单元有限元方程之后，将区域中所有单元有限元方程按一定法则进行累加，形成总体有限元方程。
UNIT 1 四个基本概念 1.数据(Data):数据库中存储的基本对象 2.数据库的定义 :数据库(Database,简称DB)是长期储存在计算机内、有组织的、可共享的大量数据集合 3.数据库管理系统（简称DBMS）：位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件（系统软件）。 用途:科学地组织和存储数据;高效地获取和维护数据 主要功能: 数据定义功能; 数据操纵功能; 数据库的运行管理; 数据库的建立和维护功能(实用程序) 4.数据库系统（Database System，简称DBS）：指在计算机系统中引入数据库后的系统 数据库系统的构成 数据库 数据库管理系统（及其开发工具） 应用系统 数据库管理员（DBA)和用户 数据管理技术的发展过程 人工管理阶段 文件系统阶段 数据库系统阶段 数据库系统管理数据的特点如下 (1) 数据共享性高、冗余少；(2) 数据结构化；(3) 数据独立性高；(4) 由DBMS进行统一的数据控制功能 数据模型 用来抽象、表示和处理现实世界中的数据和信息的工具。通俗地讲数据模型就是现实世界数据的模拟。 数据模型三要素。
数据结构：是所研究的对象类型的集合，它是刻画一个数据模型性质最重要的方面;数据结构是对系统静态特性的描述 数据操作:对数据库中数据允许执行的操作及有关的操作规则;对数据库中数据的操作主要有查询和更改（包括插入、修改、删除）;数据操作是对系统动态特性的描述 数据的约束条件:数据及其联系应该满足的条件限制 E-R图 实体：矩形框表示 属性：椭圆形(或圆角矩形)表示 联系：菱形表示 组织层数据模型 层次模型 网状模型 关系模型(用“二维表”来表示数据之间的联系) 基本概念: 关系（Relation） :一个关系对应通常说的一张表 元组（记录）: 表中的一行 属性（字段）：表中的一列，给每一个属性名称即属性名 分量：元组中的一个属性值，分量为最小单位，不可分 主码（Key）：表中的某个属性组，它可以唯一确定一个元组。 域（Domain）：属性的取值范围。
1.1 有限单元法中“离散”的含义是什么？有限单元法是如何将具有无限自由度的连续介质问题转变成有限自由度问题的？位移有限元法的标准化程式是怎样的？ （1）离散的含义即将结构离散化，即用假想的线或面将连续体分割成数目有限的单元，并在其上设定有限个节点；用这些单元组成的单元集合体代替原来的连续体，而场函数的节点值将成为问题的基本未知量。 （2）给每个单元选择合适的位移函数或称位移模式来近似地表示单元内位移分布规律，即通过插值以单元节点位移表示单元内任意点的位移。因节点位移个数是有限的，故无限自由度问题被转变成了有限自由度问题。 （3）有限元法的标准化程式：结构或区域离散，单元分析，整体分析，数值求解。 1.3 单元刚度矩阵和整体刚度矩阵各有哪些性质？各自的物理意义是什么?两者有何区别?单元刚度矩阵的性质：对称性、奇异性（单元刚度矩阵的行列式为零）。整体刚度矩阵的性质：对称性、奇异性、稀疏性。单元 Kij 物理意义 Kij 即单元节点位移向量中第 j 个自由度发生单位位移而其他位移分量为零时，在第 j 个自由度方向引起的节点力。整体刚度矩阵 K 中每一列元素的物理意义是：要迫使结构的某节点位移自由度发生单位位移，而其他节点位移都保持为零的变形状态，在所有个节点上需要施加的节点荷载。 2.2 什么叫应变能？什么叫外力势能？试叙述势能变分原理和最小势能原理，并回答下述问题：势能变分原理代表什么控制方程和边界条件？其中附加了哪些条件？ (1)在外力作用下，物体内部将产生应力σ和应变ε，外力所做的功将以变形能的形式储存起来，这种能量称为应变能。 (2)外力势能就是外力功的负值。 (3)势能变分原理可叙述如下：在所有满足边界条件的协调位移中，那些满足静力平衡条件的位移使物体势能泛函取驻值，即势能的变分为零 δ∏p=δ Uε+δV=0 此即变分方程。对于线性弹性体，势能取最小值，即 δ2∏P=δ2Uε+δ2V≥0 此时的势能变分原理就是著名的最小势能原理。 势能变分原理代表平衡方程、本构方程和应力边界条件，其中附加了几何方程和位移边界条件。 2.3 什么是强形式？什么是弱形式？两者有何区别？建立弱形式的关键步骤是什么？ 等效积分形式通过分部积分，称式 ∫ΩCT(v)D(u)dΩ+∫ΓET(v)F(u)dΓ 为微分方程的弱形式，相对而言，定解问题的微分方程称为强形式。 区别：弱形式得不到解析解。建立弱形式的关键步骤：对场函数要求较低阶的连续性。2.4 为了使计算结果能够收敛于精确解，位移函数需要满足哪些条件？为什么？ 只要位移函数满足两个基本要求，即完备性和协调性，计算结果便收敛于精确解。 2.6 为什么采用变分法求解通常只能得到近似解？变分法的应用常遇到什么困难？Ritz 法收敛的条件是什么？ （1）在 Ritz 法中，N 决定了试探函数的基本形态，待定参数使得场函数具有一定的任意性。如果真实场函数包含在试探函数之内，则变分法得到的解答是精确的；如果试探函数取自完全的函数序列，则当项数不断增加时，近似解将趋近于精确解。然而，通常情况下试探函数不会将真实场函数完全包含在内，实际计算时也不可能取无穷多项。因此，试探函数只能是真实场函数的近似。可见，变分法就是在某个假定的范围内找出最佳解答，近似性就源于此。 （2）采用变分法近似求解，要求在整个求解区域内预先给出满足边界条件的场函数。通常情况下这是不可能的，因而变分法的应用受到了限制。 （3）Ritz 法的收敛条件是要求试探函数具有完备性和连续性，也就是说，如果试探函数满足完备性和连续性的要求，当试探函数的项数趋近于无穷时，则 Ritz 法的近似解将趋近于数学微分方程的精确解。 3.1 构造单元形函数有哪些基本原则？ 形函数是定义于单元内坐标的连续函数。单元位移函数通常采用多项式，其中的待定常数应该与单元节点自由度数相等。为满足完备性要求，位移函数中必须包括常函数和一次式，即完全一次多项式。多项式的选取应由低阶到高阶，尽量选择完全多项式以提高单元的精度。若由于项数限制而不能选取完全多项式时，也应使完全多项式具有坐标的对称性，并且一
欢迎阅读 数据库系统概述 一、有关概念 1．数据 2．数据库（DB ） 3．数据库管理系统（DBMS ） Access 桌面DBMS VFP 4 1一、模型的三个世界 1．现实世界 2．信息世界：即根据需求分析画概念模型（即E-R 图），E-R 图与DBMS 无关。 3．机器世界：将E-R 图转换为某一种数据模型，数据模型与DBMS 相关。 注意：信息世界又称概念模型，机器世界又称数据模型 二、实体及属性 1．实体：客观存在并可相互区别的事物。 2．属性： 3．关键词（码、key ）：能唯一标识每个实体又不含多余属性的属性组合。
一个表的码可以有多个，但主码只能有一个。 例：借书表（学号，姓名，书号，书名，作者，定价，借期，还期） 规定：学生一次可以借多本书，同一种书只能借一本，但可以多次续借。4．实体型：即二维表的结构 例student(no，name，sex，age，dept) 5．实体集：即整个二维表 三、实体间的联系： 1．两实体集间实体之间的联系 1：1联系 1：n联系 2 ② ① ② ③ ① ②可以处理多对多的实体关系。 ③查找网状数据库中的记录，速度最快。 三、关系模型：用二维表表示实体之间的联系。 1．重要术语： 关系：一个关系就是一个二维表； 元组：二维表的一行，即实体； 关系模式：在实体型的基础上，注明主码。 关系模型：指一个数据库中全部二维表结构的集合。 2．特点： ①关系模型是建立在严格的数学理论的基础上的；
②关系模型的存取路径对用户透明； ③查找关系数据库中的记录，速度最慢。 小结：数据有三种类型，DBMS就有三种类型，DB亦有三种类型。 数据库系统结构 一、数据库系统的体系结构 ①单机结构： DBMS、数据库、开发工具、应用系统安装在一台计算机上。 ②C/S结构：局域网结构 客户机：装开发工具、应用系统 ③ 1 ① ② ③ 2 ① ② 3 ① ② 1． ① ② ③数据控制：包括安全性控制、完整性控制、并发控制、数据库恢复。 2．DBMS的组成： DDL语言 DML语言 DCL语言 实用程序 注意： ①SQL集DDL，DML，DCL功能于一体； ②所有应用程序通过SQL语句才能访问数据库 一、基本概念
第三章 轴对称、三维和高次单元 §3-2 空间问题的四面体单元 空间问题的有限单元法，和平面问题及轴对称问题的有限单元法的原理和分析过程完全相同。由于空间问题应采用三维坐标系，因此单元的自由度、刚度矩阵的元素个数，方程组内方程个数等要较平面问题和轴对称问题多，所以空间问题的规模一般比轴对称问题和平面问题大得多。它要求计算机的内存大，且计算时间长，费用高。这些问题都给三维有限单元法的具体运用带来许多困难。 和平面问题一样，空间有限单元法采用单元也是多种多样的，其中最简单的是四节点四面体单元。采用四面体单元和线性位移模式来处理空 间问题，可以看作平面问题中三角形单元的推广。 在采用四面体单元离散化后的空间结构物中，一系列不相互重叠的四面体之间仅在节点处以空间铰相互连接。四节点四面体单元仅在四个顶点处取为节点，其编号为i,j,m,p 。每个单元的计算简图如图3-7所示。 在位移法中，取节点位移为基本未知量，四节点四面体单元共有十二个自由度(位移分量)，其节点位移列阵为 {}[ ] T p p p m m m j j j i i i p m j i e w v u w v u w v u w v u =??????????????=δδδδδ 其子矩阵 {}[]i i i i w v u =δ (i,j,m) 相应的节点力列阵为 {}[ ] T p m j i e F F F F F - 图3-7 空间四面体单元
其子矩阵 {}[]T i i i i W V U F = 一、单元法位移函数 结构中各点的位移是坐标x 、y 、z 的函数。当单元足够小时，单元内各点的位移可用简单的线性多项式来近似描述，即 ?? ? ??+++=+++=+++=z y x w z y x v z y x u 121110087654321αααααααααααα (3-49) 式中1α，2α，…，12α是十二个待定系数，它们可由单元的节点位移和坐标确定。假定节点i,j,m,p 的坐标分别为(i x i y i z )、(j x j y j z )、(m x m y m z )、 (p x p y p z )，将它们代入(3-49)式的第一式可得各个节点在x 方向的位移 ?? ? ? ? ?? ??? ?? ? ?+++=+++=+++=+++=p p p p m m m m j j j j i i i i z y x u z y x u z y x u z y x u 4321432143214321αααααααααααααααα (3-50) 解上述线性方程组，可得到1α，2α，3α，4α，再代入(3-50)式，得 ] )()()()[(61p p p p p m m m m m j j j j j i i i i i u z d y c x b a u z d y c x b a u z d y c x b a u z d y c x b a V u +++-+++++++-+++= (3-51) 其中V 为四面体ijmp 的体积，a i ,b i ，…，c p ,d p 为系数。 p p p m m m j j j i i i z y x z y x z y x z y x V 1 111= (3-52)
《有限元法》复习题 一. 单选题 1.平面刚架单元坐标转换矩阵的阶数为（ ） A ．2?2 B ．2?4 C ．4?4 D ．6?6 2.图示的四根杆组成的平面刚架结构，用杆单元进行有限元分析，单元和节点的划分如图示，则总体刚度矩阵的大小为（ ） A.8?8阶矩阵 B.10?10阶矩阵 C.12?12阶矩阵 D.16?16阶矩阵 3.坐标转换矩阵可归类为（ ） A.正交矩阵 B.奇异矩阵 C.正定矩阵 D.对称矩阵 4.图示弹簧系统的总体刚度矩阵为（ ） A 111123 2224443400 0000k k k k k k k k k k k k k k -????-++-???? -+??-+?? B. 111122224443400 0000k k k k k k k k k k k k k -????-+-???? -+-??-+?? C. 111123 2322443 4 3400 00 k k k k k k k k k k k k k k k k -????-++--???? -+-??--+?? D. 111122322443 4 340 00 k k k k k k k k k k k k k k k -????-+--???? -+??--+?? 5.确定已知三角形单元的局部码为1(e),2(e),3(e)，对应总码依次为3，6，4，则其单元的刚度矩阵中的元素k 24应放在总体刚度矩阵的( )。 A.1行2列 B.3行12列 C.6行12列 D.3行6列 6.对一根只受轴向载荷的杆单元，k 12为负号的物理意义可理解为（ ） A.当节点2沿轴向产生位移时，在节点1引起的载荷与其方向相同 B.当节点2沿轴向产生位移时，在节点1引起的载荷与其方向相反 C.当节点2沿轴向产生位移时，在节点1引起的位移与其方向相同 D.当节点2沿轴向产生位移时，在节点1引起的位移与其方向相反 7.平面桁架中，节点3处铅直方向位移为已知，若用置大数法引入支承条件，则应将总体刚度矩阵中的（ ） A.第3行和第3列上的所有元素换为大数A B.第6行第6列上的对角线元素乘以大数A C.第3行和第3列上的所有元素换为零 D.第6行和第6列上的所有元素换为零 8.在任何一个单元内（ ） A.只有节点符合位移模式 B.只有边界点符合位移模式 C.只有边界点和节点符合位移模式 D.单元内任意点均符合位移模式 9.平面应力问题中(Z 轴与该平面垂直)，所有非零应力分量均位于（ ） A.XY 平面内 B.XZ 平面内 C.YZ 平面内 D.XYZ 空间内 12.刚架杆单元与平面三角形单元（ ） A.单元刚度矩阵阶数不同 B.局部坐标系的维数不同 C.无任何不同 D.节点截荷和位移分量数不同 13.图示平面结构的总体刚度矩阵［Ｋ］和竖带矩阵［K *］的元素总数分别是（ ） A.400和200 B.400和160 C.484和200 D.484和160 14.在有限元分析中，划分单元时，在应力变化大的区域应该（ ） A.单元数量应多一些，单元尺寸小一些 B.单元数量应少一些，单元尺寸大一些 C.单元数量应多一些，单元尺寸大一些 D.单元尺寸和数量随便确定 15.在平面应力问题中，沿板厚方向（ ） A.应变为零，但应力不为零 B.应力为零，但应变不为零 C.应变、应力都为零 D.应变、应力都不为零 16.若把平面应力问题的单元刚度矩阵改为平面应变问题的单元刚度矩阵只需将（ ） A. E 换成E/(1-μ2)，μ换成μ/(1-μ2) B. E 换成E/(1-μ2)，μ换成μ/(1-μ) C. E 换成E/(1-μ)，μ换成μ/(1-μ2) D. E 换成E/(1-μ)，μ换成μ/(1-μ) 17.图示三角形单元非节点载荷的节点等效载荷为（ ） A.F yi =-100KN F yj =-50KN F yk =0 B. F yi =-80KN F yj =-70KN F yk =0 C. F yi =-70KN F yj =-80KN F yk =0
期末复习顺便总结下,书本为高等教育出版社的《数据库系统概论》。 第一章知识点 数据库是长期储存之计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。?1，数据库数据特点P４ 永久存储,有组织，可共享。?2,数据独立性及其如何保证Ｐ10,P34 逻辑独立性:用户的应用程序与数据库的逻辑结构互相独立。（内模式保证） 物理独立性:用户的应用程序与存储在磁盘上的数据库中的数据相互（外模式保证） ３,数据模型的组成要素Ｐ13 数据结构、数据操作、完整性约束。 4,用ＥＲ图来表示概念模型P１7 实体、联系和属性。联系本身也是一种实体型,也可以有属性。 第二章 1，关系的相关概念（如关系、候选码、主属性、非主属性) P42-Ｐ４4单一的数据结构--－-关系。现实世界的实体以及实体间的各种联系均用关系来表示。 域是一组具有相同数据类型的值的集合。 若关系中的某一属性组的值能唯一地标识一个元组,则称该属性组为候选码 关系模式的所有属性组是这个关系模式的候选码,称为全码 若一个关系有多个候选码,则选定其中一个为主码 候选码的诸属性称为主属性 不包含在任何侯选码中的属性称为非主属性 2关系代数运算符Ｐ52
自然连接是在广义笛卡尔积R×Ｓ中选出同名属性上符合相等条件元组,再进行投影,去掉重复的同名属性，组成新的关系。 给定关系r(R）和s(S), Ｓ? R,则r ÷s是最大的关系t（R-S) 满足ｔx ｓ?ｒ ３,关系代数表达式 第三章
1,SQL的特点P7９-P80 1. 综合统一 ２. 高度非过程化 3. 面向集合的操作方式 4.以同一种语法结构提供多种使用方式 5. 语言简洁，易学易用 2，基本表的定义、删除和修改P8４-P8７ PRIＭARY KEY PRＩMＡRＹKEY (Sno,Ｃnｏ) ＵNIQUＥ FOREIGN ＫEＹ（Cpｎo) REFEREＮCＥS Couｒse(Cno) ＡLTER ＴABＬE <表名＞ [ ＡDＤ <新列名＞＜数据类型＞［完整性约束] ] [ DRＯP＜完整性约束名＞] ［ALＴER COLUMN<列名> <数据类型> ]; DROP TＡＢLＥ＜表名>［RESTRICＴ｜CAＳCADE］; 3,索引的建立与删除Ｐ８９－P９0 ＣREAＴE [UNＩQUE] [CLＵSTＥR] INＤEX <索引名> ＯN <表名＞(<列名>［<次序>][,<列名＞[<次序>] ］…)； 唯一索引UＮＩＱUＥ、非唯一索引或聚簇索引CLＵSTＥR
《有限元分析基础》复习题 1. 有限元法有什么特点和优势？ 2. 简述有限元法的基本步骤和基本思想。 3. 有限元法有哪些热点问题？ 4. 单元、节点、节点力和节点载荷分别是指什么？ 5. 简要分析选择位移函数的一般原则。 6. 简要分析有限元法的收敛准则。什么叫协调元、非协调元和完备元？ 7. 什么叫虚功原理和最小势能原理？并列出其一般表达式。 8. 分别列出平面杆、平面梁单元的形状函数列阵、应变矩阵和应力矩阵，并说明其 中各符号的含义。 9. 写出平面杆单元的坐标变换矩阵，并给出局部坐标系下单元刚度矩阵与总体坐标 系下单元刚度矩阵的变换关系，并说明其中各符号的含义。 10. 试用最小势能原理推导杆、平面梁单元的刚度方程，并给出单元刚度矩阵的具 体表达式，并说明其中各符号的含义。 11. 简要分析Mises等效应力准则，并说明其中各符号的含义。 12. 简述二维连续体问题虚功原理及其具体表达，并说明其中各符号的含义。 13. 列出二维连续体问题的单元平衡方程、几何方程以及物理方程，并说明其中各 符号的含义。 14. 试用最小势能原理推导二维连续体问题的单元刚度方程，并说明其中各符号的 含义。 15. 简述达朗贝尔原理，并给出二维问题的具体表达，说明其中各符号的含义。 16. 列出结构动力学方程和特征方程，并说明其中各符号的含义。 17. 给出结构振动平面弹性问题的几何方程和物理方程，说明其中各符号的含义， 并分析其与静力学问题的不同之处。 18. 简述一致质量矩阵和集中质量矩阵的含义，并用杆单元加以说明。 19. 简要分析传热过程分析的重要意义。 20. 给出热传导问题的控制方程，并说明其中各符号的含义。 21. 连续体的热问题包括哪两个部分？并分析其相互影响。 22. 列出下图所示2杆桁架结构各单元在总体坐标中的刚度矩阵，并将其组装成总 体刚度矩阵，再求出各节点位移。其中，θ=45o，X2=10×106 N，Y2=5×106 N，杆1横截面积为A1=0.15 m2，杆2横截面积为Array A2=0.1 m2，弹性模量为E=210 GPa，杆2的 长度为1 m。