plot_fem_data.m

结构力学中的有限元例子,包含了7个分类文件夹

         node1 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,3));
         node2 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,4));
         node3 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,5));
         plot([in_data.ND(node1,2) in_data.ND(node2,2) in_data.ND(node3,2) in_data.ND(node1,2)], ...
            [in_data.ND(node1,3) in_data.ND(node2,3) in_data.ND(node3,3) in_data.ND(node1,3)],'y');
        if PND == 1
            h=text(in_data.ND(node1,2) , in_data.ND(node1,3), 0, num2str(node1)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
            h=text(in_data.ND(node2,2) , in_data.ND(node2,3), 0, num2str(node2)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
            h=text(in_data.ND(node3,2) , in_data.ND(node3,3), 0, num2str(node3)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
            x1= in_data.ND(node1,2)/3  +  in_data.ND(node2,2)/3 +  in_data.ND(node3,2)/3;
            y1= in_data.ND(node1,3)/3  +  in_data.ND(node2,3)/3 +  in_data.ND(node3,3)/3;
            h=text(x1 , y1, num2str(in_data.EL(i,1))); set(h,'FontSize',6); set(h,'Color','m');
        end;
      end;
      if in_data.EL(i,2)==5  % "5" - CSQ element (quadrilateral) 
         node1 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,3));
         node2 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,4));
         node3 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,5));
         node4 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,6));
         plot([in_data.ND(node1,2) in_data.ND(node2,2) in_data.ND(node3,2) ...
                 in_data.ND(node4,2) in_data.ND(node1,2)],...
             [in_data.ND(node1,3) in_data.ND(node2,3) in_data.ND(node3,3) in_data.ND(node4,3)...
                 in_data.ND(node1,3)],'y');  % [yy yy yy] 
         if PND == 1
             h=text(in_data.ND(node1,2) , in_data.ND(node1,3), 0, num2str(node1)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
             h=text(in_data.ND(node2,2) , in_data.ND(node2,3), 0, num2str(node2)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
             h=text(in_data.ND(node3,2) , in_data.ND(node3,3), 0, num2str(node3)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
             h=text(in_data.ND(node4,2) , in_data.ND(node4,3), 0, num2str(node4)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
             x1= in_data.ND(node1,2)/4  +  in_data.ND(node2,2)/4 +  in_data.ND(node3,2)/4  + in_data.ND(node4,2)/4;
             y1= in_data.ND(node1,3)/4  +  in_data.ND(node2,3)/4 +  in_data.ND(node3,3)/4  + in_data.ND(node4,3)/4;
             h=text(x1 , y1, num2str(in_data.EL(i,1))); set(h,'FontSize',6); set(h,'Color','m');
         end;
     end;
 end;

 h=title('Input object'); set(h,'FontSize',12);
 axis([(minX-labx) (maxX+labx) (minY-laby) (maxY+laby)]); drawnow
 hold off;
 % =======END
end


% ------------------------------------------------------------------------
function plot_3Dframe_input(in_data,PND)

% plot 3D-FRAME input data
hold off;

% plot underformed
plot3(in_data.ND(:,2),in_data.ND(:,3),in_data.ND(:,4),'y.','MarkerSize',2);
axis equal; axis off; view(3); hold on;
h=title('Input object'); set(h,'FontSize',12);
for i=1:size(in_data.EL)
   node1 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,3));
   node2 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,4));
   plot3([in_data.ND(node1,2) in_data.ND(node2,2)], ...
      [in_data.ND(node1,3) in_data.ND(node2,3)],[in_data.ND(node1,4) in_data.ND(node2,4)],'y-','LineWidth',1);
  if PND == 1
      h=text(in_data.ND(node1,2) , in_data.ND(node1,3), in_data.ND(node1,4), num2str(node1));
      set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
      h=text(in_data.ND(node2,2) , in_data.ND(node2,3), in_data.ND(node2,4), num2str(node2));
      set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
      x1= (in_data.ND(node2,2)-in_data.ND(node1,2))/1.8 + in_data.ND(node1,2);
      y1= (in_data.ND(node2,3)-in_data.ND(node1,3))/1.8 + in_data.ND(node1,3);
      z1= (in_data.ND(node2,4)-in_data.ND(node1,4))/1.8 + in_data.ND(node1,4);
      h=text(x1 , y1, z1, num2str(in_data.EL(i,1))); set(h,'FontSize',6); set(h,'Color','m');
  end;
end;

maxX = max(in_data.ND(:,2)); minX = min(in_data.ND(:,2));
maxY = max(in_data.ND(:,3)); minY = min(in_data.ND(:,3));
maxZ = max(in_data.ND(:,4)); minZ = min(in_data.ND(:,4));
dof = size(in_data.ND,1)*6; % total dof
labx = (maxX / 9); laby = (maxY / 9); labz = (maxZ / 9);
labx = min([labx laby labz]); laby = labx;  labz=labx;

% plot loads ------
for i=1:size(in_data.LOAD_)
   node_i = find(in_data.ND(:,1)==in_data.LOAD_(i,1));
   if in_data.LOAD_(i,2)~=0 & in_data.LOAD_(i,2)>0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)+labx],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,2)~=0 & in_data.LOAD_(i,2)<0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)-labx],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,3)~=0 & in_data.LOAD_(i,3)>0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)+laby],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,3)~=0 & in_data.LOAD_(i,3)<0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)-laby],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,4)~=0 & in_data.LOAD_(i,4)>0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)+labz],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,4)~=0 & in_data.LOAD_(i,4)<0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)-labz],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
end;
% plot constrains -------
for i=1:size(in_data.CON)
   node_i = find(in_data.ND(:,1)==in_data.CON(i,1));
   if in_data.CON(i,2)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)-labx],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'g-','LineWidth',2); hold on;
   end;
   if in_data.CON(i,3)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)-laby],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'g-','LineWidth',2); hold on;
   end;
   if in_data.CON(i,4)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)-labz],'g-','LineWidth',2); hold on;
   end;
   if in_data.CON(i,4)==0 | in_data.CON(i,5)==0 | in_data.CON(i,6)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'gs','LineWidth',2); hold on;
   end;
end;

axis([(minX-labx) (maxX+labx) (minY-laby) (maxY+laby) (minZ-labz)    (maxZ+labz)]); % plot scale
hold off;


% ---------------------------------------------------------------------------
function plot_input_brick ( in_data, dof_,PND) 

% PLOT INPUT DATA FROM 'brick' ELEMENT (3D FEM)
hold off;

plot3(in_data.ND(:,2),in_data.ND(:,3),in_data.ND(:,4),'y.');
axis equal; axis off; view(3); hold on;
h=title('Input object'); set(h,'FontSize',12);
for i=1:size(in_data.EL)
    node1 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,3));
    node2 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,4));
    node3 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,5));
    node4 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,6));
    node5 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,7));
    node6 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,8));
    node7 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,9));
    node8 = find(in_data.ND(:,1)==in_data.EL(i,10));

    plot3([in_data.ND(node1,2) in_data.ND(node2,2) in_data.ND(node3,2) in_data.ND(node4,2) in_data.ND(node1,2) ...
          in_data.ND(node5,2) in_data.ND(node6,2) in_data.ND(node7,2) in_data.ND(node8,2) in_data.ND(node5,2)],...
       [in_data.ND(node1,3) in_data.ND(node2,3) in_data.ND(node3,3) in_data.ND(node4,3) in_data.ND(node1,3) ...
          in_data.ND(node5,3) in_data.ND(node6,3) in_data.ND(node7,3) in_data.ND(node8,3) in_data.ND(node5,3)],...
       [in_data.ND(node1,4) in_data.ND(node2,4) in_data.ND(node3,4) in_data.ND(node4,4) in_data.ND(node1,4) ...
          in_data.ND(node5,4) in_data.ND(node6,4) in_data.ND(node7,4) in_data.ND(node8,4) in_data.ND(node5,4)],...
          'y-','LineWidth',1);    
    
    plot3([in_data.ND(node2,2) in_data.ND(node6,2) in_data.ND(node7,2) in_data.ND(node3,2) in_data.ND(node2,2) ...
          in_data.ND(node1,2) in_data.ND(node5,2) in_data.ND(node8,2) in_data.ND(node4,2) in_data.ND(node1,2)],...
       [in_data.ND(node2,3) in_data.ND(node6,3) in_data.ND(node7,3) in_data.ND(node3,3) in_data.ND(node2,3) ...
          in_data.ND(node1,3) in_data.ND(node5,3) in_data.ND(node8,3) in_data.ND(node4,3) in_data.ND(node1,3)],...
       [in_data.ND(node2,4) in_data.ND(node6,4) in_data.ND(node7,4) in_data.ND(node3,4) in_data.ND(node2,4) ...
         in_data.ND(node1,4) in_data.ND(node5,4) in_data.ND(node8,4) in_data.ND(node4,4) in_data.ND(node1,4)],...
         'y-','LineWidth',1);
     if PND == 1
         h=text(in_data.ND(node1,2) , in_data.ND(node1,3), in_data.ND(node1,4), num2str(node1)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node2,2) , in_data.ND(node2,3), in_data.ND(node2,4), num2str(node2)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node3,2) , in_data.ND(node3,3), in_data.ND(node3,4), num2str(node3)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node4,2) , in_data.ND(node4,3), in_data.ND(node4,4), num2str(node4)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node5,2) , in_data.ND(node5,3), in_data.ND(node5,4), num2str(node5)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node6,2) , in_data.ND(node6,3), in_data.ND(node6,4), num2str(node6)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node7,2) , in_data.ND(node7,3), in_data.ND(node7,4), num2str(node7)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
         h=text(in_data.ND(node8,2) , in_data.ND(node8,3), in_data.ND(node8,4), num2str(node8)); set(h,'FontSize',8); set(h,'Color','k');
             x1= in_data.ND(node1,2)/8  +  in_data.ND(node2,2)/8 +  in_data.ND(node3,2)/8  + in_data.ND(node4,2)/8 +...
                 in_data.ND(node5,2)/8  +  in_data.ND(node6,2)/8 +  in_data.ND(node7,2)/8  + in_data.ND(node8,2)/8;
             y1= in_data.ND(node1,3)/8  +  in_data.ND(node2,3)/8 +  in_data.ND(node3,3)/8  + in_data.ND(node4,3)/8 +...
                 in_data.ND(node5,3)/8  +  in_data.ND(node6,3)/8 +  in_data.ND(node7,3)/8  + in_data.ND(node8,3)/8;
             z1= in_data.ND(node1,4)/8  +  in_data.ND(node2,4)/8 +  in_data.ND(node3,4)/8  + in_data.ND(node4,4)/8 +...
                 in_data.ND(node5,4)/8  +  in_data.ND(node6,4)/8 +  in_data.ND(node7,4)/8  + in_data.ND(node8,4)/8;
             h=text(x1 , y1, z1, num2str(in_data.EL(i,1))); set(h,'FontSize',6); set(h,'Color','m');
     end;
 end;
 hold on;
 
 maxX = max(in_data.ND(:,2));  minX = min(in_data.ND(:,2));
 maxY = max(in_data.ND(:,3));  minY = min(in_data.ND(:,3));
 maxZ = max(in_data.ND(:,4));  minZ = min(in_data.ND(:,4));
 labx = (maxX / 9); laby = (maxY / 9); labz = (maxZ / 9);
 labx = min([labx laby labz]); laby = labx;  labz=labx;

% plot loads ---------
for i=1:size(in_data.LOAD_)
   node_i = find(in_data.ND(:,1)==in_data.LOAD_(i,1));
   if in_data.LOAD_(i,2)~=0 & in_data.LOAD_(i,2)>0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)+labx],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,2)~=0 & in_data.LOAD_(i,2)<0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)-labx],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,3)~=0 & in_data.LOAD_(i,3)>0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)+laby],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,3)~=0 & in_data.LOAD_(i,3)<0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)-laby],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,4)~=0 & in_data.LOAD_(i,4)>0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)+labz],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
   if in_data.LOAD_(i,4)~=0 & in_data.LOAD_(i,4)<0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)-labz],'r-','LineWidth',3); hold on;
   end;
end;
% plot constrains ------
for i=1:size(in_data.CON)
   node_i = find(in_data.ND(:,1)==in_data.CON(i,1));
   if in_data.CON(i,2)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)-labx],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'g-','LineWidth',2); hold on;
   end;
   if in_data.CON(i,3)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)-laby],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'g-','LineWidth',2); hold on;
   end;
   if in_data.CON(i,4)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)-labz],'g-','LineWidth',2); hold on;
   end;
   if in_data.CON(i,4)==0 | in_data.CON(i,5)==0 | in_data.CON(i,6)==0
      plot3([in_data.ND(node_i,2) in_data.ND(node_i,2)],[in_data.ND(node_i,3) in_data.ND(node_i,3)],...
         [in_data.ND(node_i,4) in_data.ND(node_i,4)],'gs','LineWidth',2); hold on;
   end;
end;

% ====END
axis([(minX-labx) (maxX+labx) (minY-laby) (maxY+laby) (minZ-labz) (maxZ+labz)]); % plot scale
hold off;