大家讨论一下求固有频率用那个软件编程比较好？

xinyuxf · 发表于 2006-12-5 21:38

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比如求板壳的固有频率。
现在用的matlab编程，1000左右自由度的，速度还可以，几分钟就搞定了；但4000以上就比较慢了，一二十分钟也没个结果，主要是eig(M,K)这个命令占时间，矩阵太大了。
大家有经验的谈谈，帮忙介绍介绍呗，用fortran编这样的程序速度怎么样啊？别人推荐用它，但我没学过，怕自己学了编出来的还差不多，废掉了时间还没有效果。
专门的有限元软件就先不考虑了，因为分析完频率还有后续的工作。
谢谢各位了:@D

wf1254 · 发表于 2006-12-5 23:21

用fortran或C，C++等语言自己编程序的话可能是要快些，但如果现学的话程序的质量怕是难以保证
建议还是用matlab吧，但要注意在程序中尽量不要用循环语句，那会大大拖慢执行速度，另外，大自由度的质量矩阵和刚度矩阵
也最好用稀疏矩阵来存储，以节省内存。就eig函数本身的执行速度来说应该速度还是可以的，我以前在C++里用混合编程调用eig，自由度高过4000，感觉速度也还可以，在matlab中直接调用应更快点吧，我想

欧阳中华 · 发表于 2006-12-6 09:55

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结构有限元分析计算机编程，可以采用各种层次的计算机语言，当然各自的特点是不一样的。

计算机语言一般来说可以分为高级语言、低级语言，Fortran属于高级语言，汇编常常称为低阶语言，C语言属于高级语言，但具有一定的低级语言能力，高级语言编程者容易驾控，对计算机结构组织没有什么依赖，不能够对计算机硬件或端口进行操作。

对应编制计算程序，往往高级语言就可以胜任，而对于控制程序还是低级语言来得更加得心应手。近些年，结构有限元的程序也出现使用C语言这样的非纯高级语言，那是由于现在的软件，不仅仅追求计算出结果，更希望将结果以图形的形式表现出来，高级语言往往对绘图功能能力显得匮乏，所以，C语言由此得到了很好的施展。

策略：

*简单的掌握和体会结构有限元理论：使用matlab完成，matlab已经不属于计算机语言了。

*希望在结构有限元里做点研究，尤其是结构方面的博士论文：建议使用Fortran或C语言，除特殊要求，论文仅仅看重学术，不要在程序界面上下功夫，输出结果可以使用绘图软件，再次处理，如Origin或Tplot等等。

*大型商业软件开发，使用高级语言与低阶语言相结合。

编程时如果感觉功能不够，一般都是高级语言调用低级语言的功能来扩展比较正常，Fortran或C语言编程时调用matlab的功能不知道是什么用意... ..

xinyuxf · 发表于 2006-12-6 10:34

原帖由 欧阳中华 于 2006-12-6 09:55 发表
*简单的掌握和体会结构有限元理论：使用matlab完成，matlab已经不属于计算机语言了。

*希望在结构有限元里做点研究，尤其是结构方面的博士论文：建议使用Fortran或C语言，除特殊要求，论文仅仅看重学术，不要在程序界面上下功夫，输出结果可以使用绘图软件，再次处理，如Origin或Tplot等等。

如果是工程应用方面的呢？需要比较精确的数据结果，介于你所说的两者之间，这样是否更偏向使用fortran？我看的力学系同学的论文里大部分都采用的fortran

[ 本帖最后由 xinyuxf 于 2006-12-6 16:01 编辑 ]

iewoug · 发表于 2006-12-6 12:48

fortran 就是专门的工程应用软件

欧阳中华 · 发表于 2006-12-6 13:00

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工程问题最好用成熟的商业软件，不然也不容易被接受；而研究，都是涉及一些不太成熟的问题，商业软件也没有，所以，研究都得自己编程来实现.. ..

vib · 发表于 2006-12-6 15:50

问一个比较弱智的问题：象振动的基础理论中基本都是在解决怎样求固有频率和模态振型，既然matlab等软件这末容易都解决了，那振动里面的那些东西特别是一些近似解法如瑞利商方法，利兹法，迭代矩阵法还有什莫用呢？但自由度和多自由度基本上也只剩下求解特征值的问题，那岂不是出了连续系统和参数识别，灵敏度。前半本书都没用了？

xinyuxf · 发表于 2006-12-6 16:06

原帖由 vib 于 2006-12-6 15:50 发表
问一个比较弱智的问题：象振动的基础理论中基本都是在解决怎样求固有频率和模态振型，既然matlab等软件这末容易都解决了，那振动里面的那些东西特别是一些近似解法如瑞利商方法，利兹法，迭代矩阵法还有什莫用呢？ ...

理论对于初学者来说，这些东西还是需要理解的吧，不然用起来肯定也会很迷惑。而且如果需要自己去开发针对于某一对象的专用软件的话，这些东西还用得到，matlab就不一定能帮得上忙了

wf1254 · 发表于 2006-12-10 21:01

原帖由 vib 于 2006-12-6 15:50 发表
问一个比较弱智的问题：象振动的基础理论中基本都是在解决怎样求固有频率和模态振型，既然matlab等软件这末容易都解决了，那振动里面的那些东西特别是一些近似解法如瑞利商方法，利兹法，迭代矩阵法还有什莫用呢？ ...

从小学到大学教科书所教你的知识不都是解决了的吗，为什么还要学？

matlab中的求解算法也不外乎书上讲的这些算法啊

wf1254 · 发表于 2006-12-10 21:11

原帖由 欧阳中华 于 2006-12-6 09:55 发表
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结构有限元分析计算机编程，可以采用各种层次的计算机语言，当然各自的特点是不一样的。

计算机语言一般来说可以分为高级语言、低级语言，Fortran属于高级语言，汇编常常称为低阶语言，C语言属于 ...

1 matlab的编程语言也应属于计算机语言吧
2 用matlab写有限元程序也可起到理解有限元理论的作用，而且可以省去一些编写基本函数的工作量，如求解线性方程组，求解特征值等
3 在C或fortran中调用matlab的函数即所谓混合编程，可以调用matlab专为C，C++和fortrn设计的数学函数库，也可以利用matlab引擎功能，前者最好；目的是降低工作量和提高可靠性

欧阳中华 · 发表于 2006-12-14 18:14

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如果考察一下，matlab的编译器很可能是用C语言写成的，.. ..

vib · 发表于 2006-12-14 19:23

事实上发现很多程序的功能都可以用c语言来实现，经常在信号处理板块中发现要用c写一些算法，不过也搞不明白为什莫一定要用c,因为像matlab这样的软件比语言要方便太多了，现在正在苦思冥想用c来写fft，好久没摸过c了，希望大家赐教！

mayongtao · 发表于 2006-12-23 15:11

c对硬件的操作可以得心应手,总不能把高级语言写的fft装到单片机上运行吧,

wgp1976 · 发表于 2006-12-31 22:07

对于工程数值计算,用Fortran语言比较好,计算速度快.而用Matlb就费时多了.

qualle · 发表于 2007-1-15 10:13

mathcad,试一下，真的好！！！！！

[ 本帖最后由 supervb 于 2007-1-17 16:27 编辑 ]

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