download

Matakuliah
Tahun
Versi
: S0494/Pemrograman dan Rekayasa Struktur
: 2005
:0
Pertemuan #12
Metoda Penyimpanan Matriks
Kekakuan Struktur
1
Learning Outcomes
Pada akhir pertemuan ini, diharapkan mahasiswa
akan mampu :
• Memformulasikan proses penyimpanan
matriks kekakuan struktur
• Mendesain program penyimpanan matriks
kekakuan struktur dengan penggunaan
memori yang efisien menggunakan
Metoda Half Bandwidth
2
Outline Materi
•
•
•
•
Umum
Band Matrices
Band Storage
Skyline Storage
3
Sifat-Sifat Matriks Kekakuan Struktur
•
1.
2.
3.
Sifat Matriks Kekakuan Struktur :
Bujur Sangkar
Simetri dan definit positif
Sparse. (distribusi angka bukan nol matriks
TERSEBAR)
Solusi persamaan linier yang akurat dan efisien adalah hal yang
sangat penting dalam program analisis struktur karena :
1. Perhitungan melibatkan matriks kekakuan dengan ukuran yang
sangat besar.
2. Matriks kekakuan bersifat SPARSE sehingga diperlukan metoda
untuk “memperkecil” matriks kekakuan struktur agar program
dapat berjalan dengan cepat atau efisien.
4
SOLUSI PERS. LINIER AKURAT DAN EFISIEN
SOLUSI EFISIEN
PERKECIL UKURAN
PERS. LINEAR
MATRIKS KEKAKUAN
SOLUSI AKURAT
PERS. LINEAR
PILIH
METODA SOLUSI
PERS. LINEAR
Metoda
1. Half Bandwidth
2. SKYLINE
METODA
CHOLESKY
YANG SESUAI
5
BAND MATRICES
Matriks Kekakuan Struktur
Penomoran Joint Struktur
M
5
4
6
12
2
9
18
8
1
13
8
5
15
9
1
14
7
2
3
16
10
3
6
17
11
4
M = MAX (Δi) I = 1 .NE
7
BAND
MATRICES
KIJ = 0 IF (J –I ) > M
6
UKURAN BAND MATRICES
UKURAN BAND MATRICES DIPENGARUHI PENOMORAN
JOINT. (LIHAT GAMBAR DI BAWAH)
11
10
8
15
2
18
8
7
4
4
6
5
9
6
1
9
5
1
3
16
13
7
12
17
14
2
3
Agar ukuran BAND MATRICES lebih kecil maka penomoran jointjoint berurutan dari joint-joint yang berdekatan
7
Band Storage (Half Bandwidth_1)
5
4
6
12
2
18
14
13
7
2
8
5
15
9
1
9
8
1
3
16
10
3
6
17
11
4
7
8
Band Storage (Half Bandwidth_2)
11
10
8
15
2
18
8
7
4
4
6
5
9
6
1
9
5
1
3
16
13
7
12
17
14
2
3
9
SKYLINE STORAGE
• Metoda penyimpanan ini, komponenkomponen matriks kekakuan struktur yang
bukan nol ditempatkan pada suatu array
satu dimensi A. Hubungan antara elemen
K dan A dinyatakan dalam array MAXA,
yaitu :
Kjj = Ar
Kij = As
r = MAXA(j)
s=r+j-i
10
Contoh Skyline
Matriks Kekakuan Struktu
11
Penomoran Array A
12