Analyse non linéaire
Tous les processus physiques sont intrinsèquement non linéaires dans une certaine mesure. Par exemple, il est de plus en plus difficile d’étirer un élastique à mesure que sa déflection augmente, ou au contraire facile de déformer un trombone de façon permanente. Nombre d’applications de la vie de tous les jours comme celles-ci présentent des grandes déformations et / ou un comportement matériau inélastique. Pour un industriel, ne pas prendre en compte le comportement non linéaire peut conduire à des pannes du produit, des problèmes de sécurité et des coûts inutiles.
La réponse non linéaire peut être causée par une des nombreuses caractéristiques d’un système, comme les grandes déformations et les contraintes, le comportement de la matière, l’effet d’un contact ou d’autres conditions limites non linéaires. Dans la réalité, de nombreuses structures comportent des combinaisons de ces différentes non linéarités. Hexagon (MSC Software) fournit des solutions pour vous aider à simuler avec précision et efficacité des systèmes avec une ou plusieurs non linéarités, pour des applications issues de diverses industries.
Les structures dont la rigidité dépend du déplacement qu’elles subissent sont appelées géométriquement non linéaires. La non linéarité géométrique intervient lors de phénomènes tels que la rigidité d’une plaque bridée soumise à des chargements ou le flambage ou « claquage » dans des structures minces. Sans prendre ces effets géométriques en compte, une simulation ne pourra pas prévoir le comportement réel de la structure.
La non linéarité matériau se réfère à la capacité d’un matériau à être régie par une réponse constitutive non linéaire à une contrainte. L’élasto-plasticité, l’hyperélasticité, l’écrasement, la fissuration en sont des illustrations, mais cela peut aussi inclure la dépendance à la température et au temps tels que les effets de visco-élasticité ou ou visco-plasticité (fluage). La non linéarité matériau est souvent, mais pas toujours, caractérisée par un affaiblissement progressif de la réponse structurelle au fur et à mesure de l’accroissement de l’effort, en raison d’une certaine forme de décomposition interne.
Lorsque l’on considère des composants très souples, ou des assemblages comprenant plusieurs composants, le déplacement progressif donne naissance à la possibilité soit d’une mise en contact d’un composant, soit de la mise en contacts de composants entre eux. Ceci fait partie d’une classe spécifique d’effets non linéaires géométriques connus sous le nom de condition limite ou « non linéarité » de contact. En non linéarité de contact, les conditions limite de rigidité de la structure ou de l’assemblage peuvent changer considérablement lorsque deux ou plusieurs parties distinctes, soit entrent en contact, soit se séparent. Les exemples incluent les liaisons boulonnées, les engrenages, et les différentes formes de la fermeture ou d’étanchéité de mécanismes.
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