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几何非线性和物理非线性的相互作用

在工程力学和非线性力学领域，几何非线性和物理非线性的相互作用是研究结构或材料在大变形条件下的行为的关键。这一节将详细探讨几何非线性和物理非线性的相互作用原理及其在仿真模拟中的应用。我们将通过具体的例子和代码来说明这些原理如何在实际工程问题中得以体现。

1.几何非线性的概念

几何非线性是指结构在变形过程中，其几何形状的变化对系统力学行为产生显著影响的现象。这种非线性通常出现在大变形情况下，如橡胶、塑料等高弹性材料的变形，以及钢结构在大位移条件下的行为。几何非线性的主要特征包括：

大位移：结构的位移远大于其初始尺寸。

大旋