Etudes dynamiques non linéaires

Pour l'analyse dynamique non linéaire, la même procédure est suivie que pour l'analyse statique linéaire: contrôle, itération et terminaison

Dans l'analyse dynamique non linéaire, les équations d'équilibre du système dynamique au pas de temps, t+Δt, sont les suivantes :

nonlinear-dynamic-studies-equation1.gif

où :

[M] = Matrice de masse du système

[C] = Matrice d'amortissement du système

t+Δt[K](i) = Matrice de raideur du système

t+Δt{R} = Vecteur de chargements nodaux appliqués en externe

t+Δt{F}(i-1) = Vecteur de forces nodales générées en interne à l'itération (i-1)

t+Δt[ΔU](i) = Vecteur de déplacements nodaux incrémentiels à l'itération (i)

t+Δt{U}(i) = Vecteur de déplacements totaux à l'itération (i)

t+Δt {U'}(i) = Vecteur de vitesses totales à l'itération (i)

[M] t+Δt {U''}(i) = Vecteur de vitesses totales à l'itération (i)

En utilisant des schémas d'intégration en temps explicite tels que les méthodes Newmark-bêta ou Wilson-thêta et une méthode itérative de Newton, les équations ci-dessus sont exprimées sous la forme :

nonlinear-dynamic-studies-equation2.gif

où :

nonlinear-dynamic-studies-equation2a.gif = le vecteur de chargement effectif

nonlinear-dynamic-studies-equation3.gif

nonlinear-dynamic-studies-equation3a.gif = la matrice de raideur effective =t+Δt[K](i) + a0[M] + a1[C]

où a0, a1, a2, a3, a4 et a5 sont des constantes des schémas d'intégration implicite
  • Seule la technique incrémentielle de Contrôle des chargements peut être incorporée pour l'analyse dynamique non linéaire.
  • Les schémas itératifs MNR (méthode de Newton-Raphson modifiée) et NR (Newton-Raphson) sont disponibles pour l'analyse dynamique non linéaire.