Python有限元分析框架，《有限元分析基础教程》（曾攀）笔记深入学习，重点聚焦于二维杆单元程序的优化与重构。曾攀老师的教程中详细介绍了有限元分析的基础理论，尤其在第三章中对二维杆单元进行了推导，并通过一个实例解析了解析解和MATLAB程序求解。然而，我对书中的MATLAB代码感觉有些冗长，并存在一些繁琐的实现方法，比如不必要地给出单元局部坐标与整体坐标的夹角。因此，我选择用Python重新构建了这段程序，采用了面向对象的思想，将杆单元设计成一个类，使得代码更加清晰。在前处理阶段，我使用了numpy和math库进行计算。同时，在边界条件方面，通过位移向量U表示节点的位移，避免了一些不必要的繁琐。最终，这个优化和重构的程序更加简洁高效。以下是部分代码示例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-
import math
import numpy as np

# 前处理
nodeNumber = 4
KK = np.zeros((2 * nodeNumber, 2 * nodeNumber))

# 边界条件，U表示节点的位移向量
# 如果...