几何非线性，什么属于几何非线性分析能举个例子

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1，什么属于几何非线性分析能举个例子
2，几何非线性和PDelta分析的区别和联系
3，什么叫几何非线性理论
4，几何非线性
5，考虑几何非线性承载力会下降吗
6，什么是非线性分析

1，什么属于几何非线性分析能举个例子

不是很懂，大概是大变形吧，超过线性变形的范畴了，类似材料超过塑性极限之后的变形说错了大家指正

最简单的例子可参考船舶结构力学里面的大挠度板分析。

能否举个例子？譬如我弯一根铁丝，是不是这个研究范畴？

什么属于几何非线性分析能举个例子

2，几何非线性和PDelta分析的区别和联系

如果结构经受大变形，它变化的几何形状可能会引起结构的非线性地响应，大变形包括大位移和大转动。一些结构在外荷载作用下，尽管应变很小，甚至未超过弹性极限，但是变形较大，这时必须考虑变形对结构平衡的影响，即平衡方程应建立在变形后的位形上，同时应变表达式也应包括位移的二次项。这样一来，平衡方程和几何关系都是非线性的。这种由于大位移和大转动引起的非线性问题称为几何非线性。二阶效应的定义：建筑结构在某方向外荷载作用下产生较大变形，同时在其他方向的外荷载作用下，使结构位移进一步增加且引起结构内部各构件产生附加内力。这种使结构产生几何非线性的效应，称之为二阶效应。由于二阶效应的影响，将降低结构的承载力和结构的整体稳定性。

几何非线性和PDelta分析的区别和联系

3，什么叫几何非线性理论

包括材料非线性，几何非线性，材料非线性就是指应力应变关系不再是线性关系。几何非线性就是力和位移的关系不再是线性关系

首先我们要清楚线性的定义：所谓线性变形体系是指位移与载荷呈线性关系的体系，而且当载荷全部撤除后，体系将完全恢复原始状态。这种体系也称为线性弹性体系，它需满足下列条件：（1）材料的应力与应变关系满足虎克定律；（2）位移是微小的；（3）所有约束均为理想约束。线性体系的力——位移曲线和应力——应变曲线均为直线。当以上三种假设有一个或几个不满足时，就会出现非线性问题，如下：（1）如果体系的非线性是由于材料应力与应变关系的非线性引起的，则称为材料非线性，即应力——应变关系不再是直线，如材料的弹塑性性质、松驰、徐变等。（2）如果结构的变位使体系的受力发生了显著的变化，以至不能采用线性体系的分析方法时就称为几何非线性，即力——位移关系不再是直线。如结构的大变形、大挠度的问题等。（3）还有一类非线性问题是边界条件非线性，或状态非线性，如各种接触问题等。

什么叫几何非线性理论

4，几何非线性

几何非线性与材料是否为线性没有必然联系！几何非线性（即打开大变形选项）一般在产生大变形或大转矩时使用，这没有错。小变形时总是根据模型初始尺寸构造刚度矩阵，而几何非线性在结构存在大应变或大位移时使用，这时不能等效看做小变形的情况，而是在迭代计算时，根据前一子步的模型尺寸构造刚度矩阵。材料非线性并非一直是非线性的，而是先有一段线性部分，之后才进入非线性部分，此时设置的杨氏模量是指在非线性材料线性段的弹性模量，在进入非线性段后，分局应力应变自动求得所需参数。几何非线性时可以设置材料非线性，也可以不设置！反之亦然！望采纳！

结构发生非常大的位移，结构的形状发生非常大的变化，因此所列的平衡方程不能按照原结构的形状列出，而要按照变形后的结构形状来列，可以这样来理解几何非线性。

当挠度大得足以使结构的位移发生大的变化的称为几何非线性。几何非线性一般分为三类1、大位移小应变问题2、大位移大应变问题3、大转角问题

若结构刚度与其位移的关系成非线性，则称为几何非线性。几何非线性考虑诸如加载钳板的硬化、屈曲等在纤薄结构中容易出现的问题。一般几何非线性比纯粹的材料非线性更难于描述。几何的变化可能是突然的、不可预知的，但是计算中如果不考虑它们的影响，就不可能确切知道结构的真实行为。

5，考虑几何非线性承载力会下降吗

几何非线性主要影响因素1.1斜拉索垂度效应索两端的相对运动受到索本身三个因素的影响:1.1.1索受力后发生的弹性应变受材料的弹性模量控制。1.1.2索的垂度变化与材料特性无关，完全是几何变化的结果，受索内张力、索的长度和重力控制。抗拉刚度随轴力变化而变化，索的拉力若为零或受压，则抗拉刚度变为零。垂度变化与索拉力不是线性关系。1.1.3在荷载作用下，索中各股钢丝作相对运动，重新排列的结果使横截面更为紧密。这种变形引起的伸长叫构造伸长，大部分是永久持续的，它发生在一定的张力以下，所以，可在缆索的制作过程中，采用预张拉的法予以消除。2.2结构大变形效应由于结构大变形的存在，荷载与位移呈非线性关系，力的迭加原理不再适用，整个结构在不同阶段的平衡方程，应该由变形后的位置来建立，再通过不断地修正节点坐标，在新的位置建立新的平衡方程，如此循环，最后找到一个变形以后的平衡位置以及相应的内力。附加应力的计算可以采用逐步逼近的方法。根据结构初始几何状态，采用线性分析的方法求出结构内力和位移，使带动坐标的混合法对几何位置加以修正，这时各单元的刚度矩阵也相应有所变化。利用变形后的刚度矩阵和结点位移求出杆端力。由于变形前后刚度不同，产生了结点不平衡荷载，将此不平衡荷载作为结点外荷载作用于结点上再次计算结构位移，如此迭代直至不平衡荷载小于允许范围为止。迭代过程中的初始荷载和每次迭代时的不平衡荷载都以增量形式加载。在每个荷载增量加载期间假设刚度矩阵为一常数，即增量区间的左端点处对应的刚度矩阵。求解平衡方程，得出该荷载增量下的位移增量，由此可以在该荷载增量区间末对结构的几何位置进行修正，用于下一个荷载增量计算。这样，每次荷载增量下的结构刚度矩阵和杆端力都与当时的几何位置相对应，虽然在各荷载增量加载过程中作了线性假设，但只要荷载分得足够细，迭代次数足够多，就可以用这种分段线性来代替大变形引起的非线性。2.3弯矩和轴向力组合效应有两种方法可以处理这种由压-弯共同作用引起的非线性问题:一是引入稳定函数，得到梁体单元刚度矩阵元素的修正系数，然后用修正系数在迭代中不断地对小位移线弹性刚度矩阵进行修正;或者在计算单元刚度矩阵时考虑几何刚度矩阵的影响。二是从实际的应变出发列出压-弯共同作用的总应变方程，通过虚功原理，得到梁体单元的整体刚度矩阵。本文在前人研究工作的基础上，针实际工程中斜拉桥可能出现的几何非线性问题(斜拉索垂度效应、结构大变形效应和弯矩和轴向力组合效应)进行了论述并简要的介绍了实用对策。既有利于工程人员对斜拉桥几何非线性问题有所了解也能从更高的层次上认识和把握斜拉桥集合非线性问题的产生机理。

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6，什么是非线性分析

根据形成原因的不同，分为3大类：材料非线性，几何非线性，状态非线性。由于材料本身非线性的应力－应变关系导致的结构响应非线性叫材料非线性。除了材料本身固有的应力－应变关系外，加载过程的不同，结构所处环境的变化（如温度的变化）均可导致材料的应力－应变－的非线性结构经受大变形，结构几何形状的变化引起的结构响应的非线性成为几何非线性由于结构所处状态的不同引起的响应的非线性叫状态非线性，状态非线性的刚度隧状态的变化而变化，接触问题是最典型的状态非线性问题。下面重点介绍前面两种，对兄弟会有所帮组结构非线性中，最典型的分析是材料非线性，包括弹塑性分析，蠕变分析，超弹性分析，弹塑性分析，就是人们常说的一般指的材料非线性分析，这是重点问题。我以金属为例，当应力低于比例极限，应力应变是线性的，当应力低于屈服强度，材料表现为弹性行为，就是说卸载后应变消失。应力超过屈服强度，应力－应变曲线表现为非线性，这个时候产生塑性行为，也就是卸载后，变形不能完全恢复，残留的部分变形就是塑性变形了。对于超出屈服强度的部分，因为是塑性变形，所以要用塑性力学来求解，此时的分析手段，是屈服准则和强化准则，我们对屈服准则要重点掌握。我再说什么是屈服准则，当物体内一点出现塑性变形是，其所受应力必须满足的条件叫屈服准则，结构处于一般应力状态是，是否到达屈服强度是需要通过屈服准则来检验的。也就是说，给结构加载，怎么判断是否屈服了？就用理论上的一些判定原则，如果这些原则满足（充分条件满足），那么，结构就达到了屈服强度。例如，单向受拉，用轴向应力与材料屈服应力决定是否有塑性。屈服准则的值，叫等效应力，也可以说，等效应力随着加载而增大到超过屈服应力是，就发生塑性变形。通用的屈服准则是Von Mises准则。这种准则除了土壤和脆性材料不能用，其他都可以用，特别针对金属效果良好。脆性材料使用的准则是莫尔－库伦准则。讲了这么多的屈服准则，那么和屈服准则同样重要的强化准则，分为等向强化和隧动强化。强化准则是塑性力学的重要组成部分哟。强化准则描述的是，初始的屈服准则随塑性应变增加的发展规律。（我们这样理解，屈服准则看成是满足一个方程的变量，因变量是各种变化的因素，作为屈服准则的值的变量就跟着变化，而我们称这个变量叫“屈服准则”）。随动强化假定屈服面的大小保持不变，而仅仅宰屈服的方向上移动，某方向的屈服应力升高，相反方向的屈服应力降低。等向强化是屈服面以材料中所作塑性功的大小为基础宰尺寸上扩张。对于Von Mises屈服准则来说，屈服面宰所有方向上均匀扩张。－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－对于几何非线性来说，屈曲分析，是几何非线性的重要例子。可以这么想，之所以叫几何非线性，我们想想一个直杆弯曲成Ｕ型,你说这个变形是不是很大,是不是几何形状都发生了分本的改变.这时,是应变-饶度非线性,而不是应变-应力非线性了.注意哟,虽然二者宰 force-deflection的图上都表现出非直线的关系,但是本质是不同的stress-strain-deflection 注意strain是和stress的非线性,还是和deflection的非线性.屈曲分析大量存在于钢结构中,大跨度结构中,高层结构中只要是钢结构的屈曲分析十分重要,因为她太柔了!你想象一根头发,喷点定型水,她可以保持数值挺立,但是你大吹一口气,他是会弯的哟,如果这等效的气流产生的力作用在头发的横截面上,是不能拉断头发的.这个就是屈曲分析的稳定的含义和承载力的区别(弹性和塑性可以堪称承载力).我们说屈曲分析是研究结构或构建的平衡状态是否稳定的问题.处于平衡位置的结构或构建在任意微小的外界扰动下,将偏离平衡位置,当扰动出去后,又恢复到平衡位置,这说明处置的平衡位置是稳定的,比若说小时候玩的不倒嗡,他最后还是会树立起来,可以相似的这么理解.如果不能回到初始的平衡位置,则说他是不稳定的,从初始平衡位置转变到另一个平衡位置,成为屈曲或者失稳.你可以这么想象,和人一样高的两个木桩放在水平地上,一个想手指头一样细,一个想沙发一样大的横截面,你说我对他们各踢一脚,谁会倒下去?但注意,这个时候他们都是完好的,我踢一脚,不能让他们损坏,但是可以让他失稳---倒下去.规范中的计算长度,也就是这个意思,当然还包含其他的一些意图,但本质就是考虑失稳的问题.在我们实际的工程中,分枝点失稳(想象成一个小时候玩的弹弓那种图象的样子),和极值点失稳(想象y=Sinx在0-180度的样子).我们用屈曲分析要作的,就是在x坐标为deflection,y坐标为froce的坐标中,对应着弹弓丫分叉点,sinX|90度,时的force和deflection是多少,这就是我们对于几何非线性要作的工作.我们一般用非线性屈曲分析,和线性屈曲分析来进行判断求丫的分叉点,和类似正弦图象的最高点的值.非线性屈曲分析是进行倒结构的限制荷载或最大荷载结束.分析中包含了塑性非线性的问题.非线性屈曲分析考虑了结构的初始缺陷问题,结构比特征值的屈曲分析精确,是可以用在实际工程中的.而特征值屈曲分析,是基于理想弹性结构的理论屈曲分析.用来估计理想弹性结构的理论屈曲强度.所得到的屈曲荷载比实际结构的承受能力荷载要大,是个非保守的值,不能用于实际工程.但是考虑倒特征值屈曲荷载是预期线性屈曲荷载的上限,特征值矢量屈曲形状可以作为非线性屈曲分析时施加初始缺陷或扰动的依据.我们这么想象:如果发生了特征值屈曲,那么发生屈曲的这个荷载完全可以让结构发生非线性屈曲.那么我们就把线性屈曲分析失稳时的deflection缩小(乘以一个小于1的数),所为进行非线性屈曲分析时对结构初始缺陷的考虑.需要介绍的时,这个方法,是进行二阶计算的一个简化方法.另外一个二阶计算方法考虑的模型是刚塑性分析(把节点考虑为发生塑性变化,成为塑性铰,而结点以外梁柱其他地方仍然认为是刚性).------------------------------------------------------写了这些,介绍了材料非线性屈服准则强化准则等向强化准则随动强化准则几何非线性屈曲分析分枝点失稳极值点失稳分析手段非线性屈曲分析线性屈曲分析顺便介绍了二阶效应考虑的两种方法刚塑性法初始缺陷模拟(非官方术语)最后的状态非线性,就不介绍了,手酸了,接触问题,不是我们遇到最多的,从概率来书,掌握前面我讲的,已经够了.特别说明,前面的内容,对强化准则和屈服准则,涉及塑性力学,请查阅相关文献.

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