Eigenvalues ja eigenvectors ovat keskeisiä rakenneanalyysin, auttaa määrittämään luonnollisia taajuuksia ja tila muotoja rakenteita. SciPy tarjoaa työkaluja laskea nämä arvot tehokkaasti. Tämä artikkeli selittää, miten nämä laskelmat tehdään käyttäen SciPy.

Tuodaan tarvittavat kirjastot

Aloita tuomalla tarvittavat moduulit SciPy- ja NumPy-osiosta. Nämä kirjastot sisältävät toimintoja matriisin toimintaa ja eigenarvolaskelmia varten.

Käytä seuraavaa koodia:

[[LLT:0]]

[[LLT:1]]

Rakennematriisin valmistelu

Määrittele rakenteen ominaisuuksia edustava matriisi, kuten jäykkyys tai massamatriisi. Tämän matriisin pitäisi olla neliömäinen ja symmetrinen useimmissa rakenteellisissa ongelmissa.

Esimerkki:

[[LLT:2]]

Eigenvalue- ja Eigenvector-arvot

Käytä -funktiota SciPy:stä laskeaksesi eigenvalueja ja eigenvectoreja matriisista.

Esimerkki:

[[LLT:4]]

Tuloksia tulkitaan

eigenvalue edustaa rakenteen luonnollisia taajuuksia tai jäykkyyttä. eigenvectors[ vastaa moodimuotoja.

Eigenarvot ovat monimutkaisia numeroita; niiden todelliset osat osoittavat vaimennusta tai jäykkyyttä, kun taas kuvitteellinen osat liittyvät värähtelyn taajuuksia.

  • Eigenarvo: luonnolliset taajuudet
  • Eigenvektorit: tilamuodot
  • Monimutkaiset arvot: vaimennus ja värähtely info