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面向对象有限元分析程序设计及其.pdf

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( )  应用数学和力学 ,第 23 卷 第 12 期 2002 年 12 月 应用数学和力学编委会编                Applied Mathematics and Mechanics 重 庆 出 版 社 出 版 ( ) 文章编号 :1000-0887 2002 12-1283-06 面向对象有限元分析程序设计及其 V C + + 实 现 马永其 冯 伟 (上海大学 ,上海市应用数学和力学研究所 ,上海 200072) (张禄坤推荐) 摘要 :  采用面向对象的方法确定了有限元分析过程的对象、对象间的关系及类库 ,并使用 VC + + 语言 ,利用其 MFC 类库实现了有限元分析类库及相应窗口图形化界面的程序体序 · 程序系统具 有良好的可靠性 ,可再用性和可扩充性 · 为进一步开发大型、通用、功能性强的面向对象的有限元 分析软件提供参考 ·  关  键  词 :  面向对象 ;  有限元 ;  程序 ;  设计 ;  VC + + 中图分类号:  TP311 ;O241    文献标识码 :  A 引  言 有限元分析程序涉及力学、应用数学和计算机科学 3 个不同学科的理论和方法 ,因而其编 制工作十分复杂 ,且程序庞大易错 · 因此,有限元软件的开发一直寻求从方法上得以改善 · 面 向对象程序设计方法的出现 ,给有限元软件的开发提供了新的途径 · 国外学者于1990 年开始 应用面向对象方法进行有限元分析程序的设计[1 ,2 ] · 经过10 余年的发展 , 目前已编制出能够 进行非线性及流体问题有限元分析 , 并与 CAD 或数据库等其它软件集成的有限元分析程 序[3 ,4 ,5 ] ,但使用 VC + + 语言的少见报道 · 国内在此领域的研究目前正在起步,仅有个别文献 涉足[6 ,7 ] · 本文将通过研究设计及编程实践,讨论应用面向对象的程序设计方法进行有限元 程序设计的基本思想 ,及采用面向对象的 VC + + 语言进行有限元分析程序编制的基本方法 ·  希望引起更多国内学者的兴趣和参与 ,进而开发出大型、通用、功能性强的面向对象的有限元 工具软件 ·  1  面向对象方法及 VC + + 语言 面向对象程序设计方法是计算机程序开发方法的一种变革 · 其主要特征是: 信息隐藏 性 ; 便于在概念上体现并行和分布式结构 ; 便于软件的演化和扩充 ; 增加程序设计的灵活性 和可理解性[8 ] · 面向对象程序设计过程在形式上为认定类和组织类之间关系的过程,而实质 为数据抽象和代码重用 · 通常归结为3 个步骤 :识别对象 ;识别对象间的关系 ;识别类 ·  收稿日期 :  2001-10-12 ; 修订日期 :  2002-05-21 ( ) ( ) 作者简介 :  马永其 1966 — ,男 ,宁夏人 ,博士 E-mail :mayongqi @sohu. com ·  1283 © 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved. 1284 马   永   其    冯    伟 Microsoft Visual C + + 是建立在 Windows95 和 WindowsNT32 位应用程序上的强有力的复杂 ( ) [9 ] 开发工具 ,是一个 Windo
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