Genel uygulamalarda karşılaşılan yapısal doğrusal olmama durumlarının başlıca kaynakları şunlardır:
Geometrik Doğrusal Olmama Durumları
Doğrusal olmayan sonlu eleman analizinde, büyük yer değiştirmelerin yapıların genel geometrik konfigürasyonu üzerindeki etkisi doğrusal olmamaya neden olan başlıca kaynaklardan biridir. Büyük yer değiştirmeleri geçiren yapıların geometrisinde, yapının sertleşerek ve/veya yumuşayarak doğrusal olmayan bir tepki vermesine yol açan yük kaynaklı deformasyonlar nedeniyle önemli değişiklikler meydana gelebilir.
Örneğin kablo benzeri yapılar, uygulanan yükler arttıkça genellikle bir sertleşme davranışı gösterirken yaylar, ilk önce yumuşama ve ardından sertleşme gösterebilir. Bu davranışa vurgu burkulmalı belverme denilmektedir.
|
| Kablo benzeri yapılar |
|
| Vurgu burkulmalı belverme |
Malzeme Doğrusal Olmama Durumları
Doğrusal olmamanın bir diğer önemli kaynağı da, birçok yapısal davranışta gözlemlenen gerilim ve gerinim arasındaki doğrusal olmayan ilişkidir. Birçok faktör malzemenin doğrusal olmayan davranışlar sergilemesine neden olabilir. Malzeme gerilim-gerinim ilişkisinin yük geçmişine (plastisite problemlerinde olduğu gibi), yük süresine (yorulma analizinde olduğu gibi) ve sıcaklığa (termoplastiklikte olduğu gibi) bağımlılığı bu faktörlerden bazılarıdır.
Malzeme doğrusal olmama durumları olarak bilinen bu doğrusal olmama sınıfı, bünye ilişkileri kullanılarak farklı uygulamalarla ilişkili bu etkileri simüle etmek için ideal olabilir.
Depremler sırasında kiriş-kolon bağlantılarında meydana gelen akma olayları, malzeme doğrusal olmama durumlarının geçerli olduğu uygulamalardan biridir.
|
| Kiriş-kolon bağlantıları |
Temas Doğrusal Olmama Durumları
Hareket sırasında analizde yer alan yapıların sınır koşullarının değişmesiyle ilişkili özel bir doğrusal olmayan problemler sınıfı bulunmaktadır. Bu durumla, temas problemlerinin analizi sırasında karşılaşılır.
Yapıların çarpışması, dişli-diş temasları, montaj problemleri, dişli bağlantılar ve çarpma gövdeleri, temas sınırlarının değerlendirilmesini gerektiren bazı örneklerdir. Temas sınırları (düğümler, çizgiler veya yüzeyler), bitişik sınırlar üzerindeki düğümler arasında boşluk (temas) elemanları kullanılarak değerlendirilebilir.
|
| Yapıların çarpışması |