<有限要素法>固定条件の処理

節点(Node)の内、固定されているところは、剛性マトリクスとして、考慮する必要がないので、要素剛性マトリクス算出で算出した、全体の剛性マトリクスから固定されている成分を除いて、固定されていない成分のみの、全体の剛性マトリクスの作成します。

これにより、後に計算する変位の算出（連立方程式を解く）時に、計算量を減らすことができます。

ここで出力される
固定されていない成分のみの、全体の剛性マトリクス
のシンボルは、all_valid_ESmatrix_EK[x][y]　です。

最初に、外部から入力されたデータから、固定されているNodeのx成分fix_point_x[　];、及び　y成分fix_point_y[　];をシーケンシャルに並べますconstraint_IB[ ]。


for (point_index=0; point_index<point_num; point_index++) {
constraint_IB[2*point_index]   = fix_point_x[point_index];
constraint_IB[2*point_index+1] = fix_point_y[point_index];
}


次に、シーケンシャルに並べられたconstraint_IB[ ]の中で、値が0のもの(= 固定されている）成分を
差し引いてゆき、constraint_sequence[ ]に詰め込んでいきます。　ここでvalid_point_numには、固定されていない成分の総数が入ります。

for (int i=0; i<all_point_num; i++) {
if(!constraint_IB[i]) {
constraint_sequence[valid_point_num] = i;
valid_point_num++;
}
}
//valid_point_num--;  0-orignなのでいらない

最後に、要素剛性マトリクス算出で　求めたマトリクスall_ESmatrix_EK[ ] [ ] の中から、constraint_sequence[ ]を使用して、計算する必要のない成分（=固定されている成分)のマトリクス成分を抜き去っていき、all_valid_ESmatrix_EK[ ] [ ] を作成します。

for (valid_point_index_x=0; valid_point_index_x<valid_point_num; valid_point_index_x++) {
for (valid_point_index_y=0; valid_point_index_y<valid_point_num; valid_point_index_y++) {
all_valid_ESmatrix_EK[valid_point_index_x][valid_point_index_y]
= all_ESmatrix_EK[constraint_sequence[valid_point_index_x]][constraint_sequence[valid_point_index_y]];
}
}

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<有限要素法>固定条件の処理　(まとめ）

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