什么是刚度矩阵？
编辑：自学文库
时间：2024年03月09日
它是一个n×n的矩阵，其中n表示结构物体的自由度数目，代表结构物体上的每个节点所具有的位移自由度。
每个元素代表了相应的自由度受到单位力作用所产生的位移。
刚度矩阵的构建通常基于弹性力学原理，将结构物体看作是由许多连续的弹簧和刚性杆件组成的体系。
通过施加单位力于特定的节点，根据材料的弹性性质计算出每个节点的位移，从而构建出整个结构物体的刚度矩阵。
刚度矩阵在结构力学中具有重要的作用，它可以用来计算结构物体的强度、变形、位移等信息。
通过求解刚度矩阵与位移向量的乘积，可以得到结构物体受到外力作用后的变形情况。
同时，刚度矩阵也是求解结构物体内力、弯矩、剪力等参数的关键工具。
通过分析刚度矩阵的特征值和特征向量，可以得到结构物体的固有频率和模态形态，从而研究结构物体的动力响应和振动特性。
总之，刚度矩阵是描述结构物体弹性变形特性的数学工具，通过计算结构物体的刚度矩阵，可以研究其受力变形情况、内力分布和振动特性，为结构力学的分析和设计提供重要依据。