Głównymi źródłami nieliniowości strukturalnych spotykanymi w zastosowaniach praktycznych są:
Nieliniowości geometryczne
W nieliniowej analizie metodą elementu skończonego głównym źródłem nieliniowości jest wpływ dużych przemieszczeń na całościową konfigurację geometryczną struktur. W strukturach podlegających dużym przemieszczeniom mogą występować znaczne zmiany geometrii spowodowane deformacjami wywołanymi obciążeniem, które mogą powodować nieliniową reakcję struktury - bardziej sztywną lub bardziej miękką.
Na przykład struktury kablowe generalnie wykazują wzrost sztywności przy zwiększaniu stosowanych obciążeń, natomiast łuki mogą najpierw wykazywać zmniejszenie sztywności, po czym jej wzrost. Jest to zachowanie określane powszechnie mianem wyboczenia z przeskokiem.
 |
| Struktury kablowe |
 |
| Wyboczenie z przeskokiem |
Nieliniowości materiału
Innym ważnym źródłem nieliniowości są nieliniowe relacje pomiędzy naprężeniem a odkształceniem, które widoczne są w wielu zachowaniach strukturalnych. Nieliniowe zachowanie materiału może być spowodowane wieloma czynnikami. Zależność relacji naprężenie-odkształcenie materiału od historii obciążenia (np. w problemach plastyczności), czas trwania obciążenia (np. a analizie pełzania) oraz temperatura (np. termoplastyczność) to tylko niektóre spośród tych czynników.
Ta klasa nieliniowości, znana jako nieliniowości materiału, może zostać wyidealizowana w celu symulowania efektów, które są odpowiednie dla różnych zastosować poprzez użycie relacji konstytucyjnych.
Ustępowanie połączeń belka-kolumna podczas trzęsienia ziemi jest jedną z sytuacji, gdy prawdopodobnie wystąpią nieliniowości materiału.
 |
| Połączenia belka-kolumna |
Nieliniowości kontaktu
Szczególną klasą problemów nieliniowych jest sytuacja, gdy następuje zmiana natury warunków brzegowych struktur uczestniczących w analizie podczas ruchu. Sytuacja ta występuje w analizie problemów kontaktowych.
Uderzanie konstrukcji, kontakt kół zębatych, problemy pasowania, połączenia gwintowe i zderzenia obiektów to kilka przykładów wymagających oszacowania granic kontaktowych. Oszacowanie granic kontaktowych (węzłów, linii lub powierzchni) można uzyskać używając elementów przerwy (kontaktu) pomiędzy węzłami na przylegających granicach.
 |
| Uderzanie struktur |