Abaqus中B21（Timoshenko梁）元素的形状函数

以下是使用Python编写的Abaqus中B21（Timoshenko梁）元素的形状函数的示例代码：

import numpy as np

def b21_shape_functions(xi):
    # 定义形状函数的节点坐标
    x1 = -1.0
    x2 = 1.0
    
    # 计算形状函数的值
    N1 = (1 - xi) / 2
    N2 = (1 + xi) / 2
    
    # 计算形状函数的导数
    dN1 = -1 / 2
    dN2 = 1 / 2
    
    # 返回形状函数和导数的值
    return np.array([[N1, N2], [dN1, dN2]])

# 测试代码
xi = 0.5
shape_functions = b21_shape_functions(xi)
print("形状函数矩阵：")
print(shape_functions)

在上述代码中，我们定义了一个函数b21_shape_functions，该函数接受一个参数xi，代表B21元素的局部坐标。函数根据B21元素的形状函数的定义，计算了形状函数的值和导数，并将结果存储在一个2x2的numpy数组中返回。

在测试代码中，我们使用xi=0.5作为输入参数来测试形状函数的计算结果，并打印出形状函数矩阵。

请注意，这只是一个简单的示例代码，仅计算了一个特定的局部坐标点的形状函数和导数。在实际使用中，可能需要计算更多的局部坐标点，以获取更准确的形状函数和导数值。