Quando usar a análise não linear

A análise linear é baseada em pressuposições estáticas e de linearidade e, portanto, é válida enquanto essas pressuposições forem válidas. Quando uma (ou mais) dessas pressuposições falham, a análise linear produz previsões erradas e a análise não linear deve ser utilizada como modelo das não linearidades.

A pressuposição de linearidade é verdadeira se:

• Todos os materiais do modelo estão de acordo com a Lei de Hook, que afirma que a tensão é diretamente proporcional à deformação. Alguns materiais demonstram esse comportamento apenas se as deformações são pequenas. À medida que as deformações aumentam, as relações tensão-deformação se tornam não lineares. Outros materiais exibem comportamento não linear mesmo com deformações pequenas. Um modelo de material é uma simulação matemática do comportamento de um material. Um material é considerado linear se suas relações tensão-deformação são lineares. A análise linear pode ser usada em modelos com materiais lineares, pressupondo-se que não há outros tipos de não linearidades. Materiais lineares podem ser isotrópicos, ortotrópicos ou anisotrópicos. Sempre que um material no modelo demonstra um comportamento tensão-deformação não linear sob a carga especificada, a análise não linear deve ser usada. A análise não linear oferece muitos tipos de modelos de material .

• Os deslocamento induzidos são pequenos o bastante, portanto, é possível ignorar as alterações na rigidez causadas pelo carregamento. A análise não linear oferece uma opção de grande distorção durante a definição das propriedades de um componente sólido ou casca. Os cálculos de matriz de rigidez podem ser refeitos a cada etapa de solução. A frequência do recálculo da matriz de rigidez é controlada pelo usuário.

• As condições de limite não variam durante a aplicação das cargas. As cargas precisam ser constantes em magnitude, direção e distribuição. Elas não devem sofrer alteração enquanto o modelo está sendo deformado. Por exemplo, problemas de contato são naturalmente não lineares porque as condições de limite mudam quando o ocorre contato de carregamento. No entanto, a análise linear oferece uma solução aproximada para problemas de contato em que o efeito de grande distorção é considerado.

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