Was ist eine nichtlineare FEM-Berechnung?
Sobald eine geometrische Nichtlinearität, ein nichtlineares Materialverhalten oder eine nichtlineare Randbedingung vorliegt, wird eine nichtlineare FEM-Berechnung notwendig.
Unter einer geometrischen Nichtlinearität versteht man große Verschiebungen und Verdrehungen. Hierfür werden die fortlaufenden Verschiebungen während der Berechnung berücksichtigt.
Das nichtlineare Verhalten eines Materials wird als Materialnichtlinearität bezeichnet. Typische Nichtlinearitäten sind elasto-plastisches Materialverhalten oder Hyperelastisches Materialverhalten, das z.B. bei Kunststoffen und Gummi vorkommt.
Unter einer nichtlinearen Randbedingung versteht man, wenn auf das Modell kinematische Bedingungen aufgebracht werden. Oder es kommt durch eine Verformung zu einem Kontakt zwischen verschiedenen Komponenten und dadurch zu einer plötzlichen Änderung des Kraftflusses und der Steifigkeit des Systems.