l corso introduce le principali forme di non-linearità affrontabili con il metodo degli elementi finiti:

• le non-linearità di tipo geometrico
• le non-linearità di contatto
• le non-linearità di materiale

Sono presentati e discussi i principali algoritmi e procedure per la soluzione in campo non-lineare: metodi di Newton-Rapshon, tecniche per la scelta dei substep, controllo della convergenza. Le non-linearità di tipo geometrico riguardano i problemi in grandi spostamenti/rotazioni e/o deformazioni fino ad analisi di buckling. Le non linearità di contatto si affacciano al problema del contatto fisico con e senza attrito e discutono l'influenza dei parametri (settings) dei contatti sulla soluzione. Vengono presentate considerazioni con riferimento alla convergenza della soluzione e al postprocessing dei risultati nella zona di contatto. Le non linearità di materiale trattano essenzialmente della plasticità dei materiali metallici e dei principali metodi/teorie per affrontare tale problema.

Particolare attenzione è inoltre rivolta alle tecniche di diagnostica e soluzione dei problemi di convergenza. Gli esempi sono svolti con ANSYS Workbench release 14.

• Richiami alle principali categorie di problemi non-lineari. Classificazione. Terminologia.
• Definizione di load step e substep. Metodi di soluzione iterativa.
• Non-linearità geometrica. Grandi spostamenti, grandi deformazioni.
• Contatto non-lineare
  • categorie (Frictionless, Rough, Frictional).
  • Algoritmi (Pure Penalty, Augmented Lagrangian, Normal Lagrangian, MPC).
  • Contatto simmetrico e asimmetrico.
  • Attrito.
• Plasticità dei materiali
  • Introduzione al concetto di plasticità per materiali metallici.
  • Criteri di snervamento, modelli di incrudimento (hardening rules).