Python画弯矩图剪力图(二)

平面刚架的内力图绘制绘制平面刚架(桁架)的变形图及内力图就是一系列数据的可视化过程。内力是基于杆的位置    的函数    ,由一系列的离散点组成矩阵

这里第三行无实际意义，仅作为辅助计算。

定义缩放矩阵

旋转矩阵

平移矩阵

以如图所示的刚架为例，在画单元的内力图时，通常是以单元起点为总体坐标系的坐标原点，杆轴沿着x轴正方向来计算内力矩阵A的(原因是对杆进行n等分时使用了x=np.linspace(0,l,n)这个方法,起始点为0)。故此时得到的矩阵A要通过缩放、旋转、平移操作，使之回到对应的位置上去。对于单元1，则需要作旋转操作(np.dot(R,A))，而单元2则需要作平移操作(np.dot(T,A))。缩放操作则根据图形是否协调适当考虑。

▲单元1内力图没经过旋转操作

▲单元1内力图经过旋转操作,回到对应的位置

▲单元2内力图没经过平移操作

▲单元2内力图经过平移操作,回到对应的位置

▲最终内力图