¿Qué es la no linealidad geométrica en el análisis?

En cualquier tipo de análisis, la causa raíz de la no linealidad es la rigidez. La rigidez define la respuesta de un sistema a cualquier carga particular.

La rigidez depende de muchos factores: material, geometría, condiciones de soporte, temperatura, etc. Una deformación en la estructura da como resultado un cambio en su rigidez. Sin embargo, puede deberse a varias razones:

  1. La estructura se deforma hasta la zona de fluencia. Esto se conoce como material no lineal.
  2. La estructura sufre grandes deformaciones (mientras conserva las propiedades elásticas) de modo que la ley de Maxwell y la teoría de las pequeñas deformaciones ya no son válidas. Esta no linealidad se conoce como no linealidad geométrica.
  3. Luego están también las no linealidades térmicas.

Un ejemplo muy común de no linealidad geométrica son los cables en puentes colgantes o líneas de transmisión eléctrica. En tales casos, debido a la alta tensión del cable, el área de la sección transversal de los cables reduce las no linealidades geométricas.

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¿Qué es la no linealidad geométrica?