ΠΠΜ 501: Προχωρημένη Ανάλυση Κατασκευών με Η/Υ

Transcript

1 Πανεπιστήμιο Κύπρου Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος ΠΠΜ 501: Προχωρημένη Ανάλυση Κατασκευών με Η/Υ 2 η Σειρά Ασκήσεων Άσκηση 1: Ζητείται όπως δώσετε τέσσερις εντολές του Matlab με τις οποίες μπορούν να προστεθούν τα στοιχεία του μητρώου k (διαστάσεων 2x2) στα υπάρχοντα στοιχεία στις αντίστοιχες θέσεις που είναι ελαφρώς σκιασμένες (3 η -4 η γραμμή και 7 η -8 η στήλη, 7 η -8 η γραμμή και 7 η -8 η στήλη,) του μητρώου Κ, το οποίο έχει διαστάσεις 10x10, όπως φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα, και τα στοιχεία του μητρώου k (το οποίο έχει διαστάσεις 2x2) πολλαπλασιασμένα επί (-1) στα υπάρχοντα στοιχεία στις αντίστοιχες θέσεις που είναι πιο έντονα σκούρα σκιασμένες (3 η -4 η γραμμή και 7η-8η στήλη, 7 η -8 η γραμμή και 3 η -4 η στήλη): K10x10 k2x2 1/5

2 Άσκηση 2: Συμπληρώστε στον πιο κάτω πίνακα τις τιμές των πιο κάτω μεταβλητών a, b, c, x, y και z που θα έχουν μετά την εκτέλεση των πιο κάτω εντολών του Matlab: clear a = 2 ; b = 5 ; c = 9 ; x = a ; y = b ; z = c ; [a,b,c] = myfun1(a,b,c); Η συνάρτηση myfun1() ορίζεται ως εξής: function [a b c] = myfun1(x, y, z) a = 2 * x ; b = 3 * y ; c = 4 * z ; Μεταβλητή: a b c x y z Τιμή: Πέτρος _Κωμοδρόμος, Επίκ. Καθ. 2/5 Ιστοσελίδα:

3 Άσκηση 3: ΠΠΜ 501: Προχωρημένη Ανάλυση Κατασκευών με Η/Υ, η Σειρά Ασκήσεων Ποια θα είναι η τιμή που θα επιστρέψει η πιο κάτω συνάρτηση myfun2() εάν κληθεί με παράμετρο 0, 3 και -3, αντίστοιχα; Δώστε την απάντησή σας στον πιο κάτω πίνακα. Η συνάρτηση myfun2() ορίζεται ως εξής: function x = myfun2(x) if x > 1 x = x + myfun2(x-1); elseif x < -1 x = x + myfun2(x+1); Τι νομίζετε ότι υπολογίζει η συγκεκριμένη συνάρτηση; Παράμετρος: myfun2(0) myfun2(3) myfun2(-3) Επιστρεφόμενη τιμή: Η συνάρτηση υπολογίζει και επιστρέφει το άθροισμα των αριθμών που είναι ίσοι ή μικρότεροι (σε απόλυτη τιμή) της παραμέτρου μέχρι το μηδέν. Άσκηση 4: Ζητείται να γράψετε μια συνάρτηση (function), με το όνομα myfactorial, η οποία θα παίρνει σαν παράμετρο ένα αριθμό (θεωρείστε δεδομένο ότι είναι θετικός ακέραιος αριθμός) και θα επιστρέφει ως αποτέλεσμα το παραγοντικό αυτού του αριθμού, ΧΩΡΙΣ να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε επαναληπτική δομή ελέγχου (π.χ. for ή while), αλλά χρησιμοποιώντας αναδρομικότητα (κλήση μέσα από τη μέθοδο της ίδιας της μεθόδου). Η κλήση της μεθόδου θα μπορεί να είναι π.χ. ως εξής: fprintf('\n To paragontiko toy %d einai iso me %d', 4, myfactorial(4)) Με αποτέλεσμα την πιο κάτω εκτύπωση: To paragontiko toy 4 einai iso me 24 3/5

4 Άσκηση 5: ΠΠΜ 501: Προχωρημένη Ανάλυση Κατασκευών με Η/Υ, η Σειρά Ασκήσεων Θεωρείστε ότι έχετε τις καταγραφές ενός επιταχυνσιογράφου σε ένα αρχείο με το όνομα kobe3d σε 4 στήλες, με την 1 η στήλη να παρέχει το χρόνο σε δευτερόλεπτα, και τη 2 η, 3 η και 4 η στήλη να παρέχουν τις επιταχύνσεις του εδάφους στη Χ, Υ και Ζ (κατακόρυφη) διεύθυνση, αντίστοιχα. (α) Ζητείται να γράψετε τις εντολές σε Matlab που απαιτούνται για να φορτώσετε τις τιμές του αρχείου αυτού και να σχεδιάσετε στο σχήμα (figure) 7, το οποίο θα πρέπει να χωρίσετε σε 3 υποσχήματα (subplot), ως 1 στήλη και 3 γραμμές, την χρονοϊστορία των επιταχύνσεων του εδάφους στη Χ διεύθυνση στο πάνω υποσχήμα, την χρονοϊστορία των επιταχύνσεων του εδάφους στη Υ διεύθυνση στο μεσαίο υποσχήμα και την χρονοϊστορία των επιταχύνσεων του εδάφους στη Ζ διεύθυνση στο κάτω υποσχήμα του σχήματος 7. (β) Επίσης, ζητείται όπως γράψετε τις εντολές που απαιτούνται για να προσδιορίσετε τη μέγιστη (απόλυτη) τιμή της κατακόρυφης εδαφικής επιτάχυνσης (στη Ζ διεύθυνση) και να την τυπώσετε μαζί με τις αντίστοιχες τιμές των εδαφικών επιταχύνσεων στη Χ και Υ διεύθυνση, κατά τη χρονική στιγμή που παρατηρείται η μέγιστη (απόλυτη) τιμή της κατακόρυφης εδαφικής επιτάχυνσης. Άσκηση 6: Ζητείται να γράψετε τις κατάλληλες εντολές σε Matlab έτσι ώστε να φορτωθεί το επιταχυνσιογράφημα kobeaccel, το οποίο περιέχει σε 2 στήλες τις χρονικές στιγμές των καταγραφών, στην 1 η στήλη, και τις τιμές των επιταχύνσεων του εδάφους (σε m/s/s), στη 2 η στήλη, όπως πιο κάτω: Αφού φορτώσετε το επιταχυνσιογράφημα, θα πρέπει να το σχεδιάσετε, δηλαδή τις επιταχύνσεις του εδάφους (κατακόρυφος άξονας) συναρτήσει του χρόνου (οριζόντιος άξονας) στο πάνω μέρος του σχήματος 3, διαχωρίζοντάς το σε 2 γραμμές, όπως φαίνεται στην επόμενη εικόνα. Στη συνέχεια, θα πρέπει αφού βαθμονομήσετε τις επιταχύνσεις του εδάφους, με κατάλληλο πολλαπλασιασμό/διαίρεση, έτσι ώστε η μέγιστη επιτάχυνση του εδάφους (PGA Peak Ground Acceleration) να ισούται με 0.3 g, όπου g = 9.81 m/s/s είναι η επιτάχυνση της βαρύτητας, να σχεδιάζετε, στο κάτω μέρος του σχήματος 3, τις βαθμονομημένες τιμές της επιταχύνσεως του εδάφους συναρτήσει του χρόνου, όπως φαίνεται στην επόμενη εικόνα. Πέτρος _Κωμοδρόμος, Επίκ. Καθ. 4/5 Ιστοσελίδα:

5 5/5