三维有限元刚度矩阵的压缩存储算法

王忠雷^1,2，赵国群¹，马新武¹

1. 山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室2. 山东建筑大学机电工程学院

摘 要：为提高有限元分析效率、减少存储空间消耗,对刚度矩阵的压缩存储算法进行了研究.研究了"广义相邻节点对"与刚度矩阵中非零子矩阵的关系,确定了刚度矩阵中非零子矩阵的分布规律;提出了一种新的刚度矩阵压缩存储方法—"改进的CSR存储方法",给出了基于压缩存储的刚度矩阵的生成过程以及线性方程组迭代解法方法,并将提出的算法应用于三维体积成形有限元分析软件.有限元分析实例表明,该算法可以有效地减少存储空间,提高计算效率.

关键词：三维有限元方法;刚度矩阵;压缩存储;六面体网格;