Plastyczność jest jednym z najszerzej opisanych w literaturze typów nieliniowości materiałowej. Wynika to z zapotrzebowania inżynierów na odwzorowanie zachowania konstrukcji (czy to budowlanej, czy też np. części maszyny) po przekroczeniu obciążenia, które powoduje przejście jej materiału ze stanu sprężystego do plastycznego (na poziomie naprężeń w konstrukcji mówi się o osiągnięciu granicy plastyczności). Główna różnica pomiędzy tymi stanami polega na odwracalności deformacji wynikającej z przyłożenia i zdjęcia obciążenia. Materiał sprężysty powróci do swojego pierwotnego kształtu, uplastyczniony zaś zachowa („zapamięta”1) częściowo zmianę swojego kształtu. Zmiany te, tj. odkształcenia trwałe, kumulują się i mają istotny wpływ na wytężenie materiału w dalszych cyklach obciążania i odciążania.

Najważniejsze cele niniejszej pracy obejmują sformułowanie i implementację numeryczną sprężysto-plastycznych równań konstytutywnych w ramach nieliniowej 6‑parametrowej teorii powłok. Teoria ta rozwijana jest od wielu lat m.in. w zespole obecnej Katedry Wytrzymałości Materiałów na Wydziale Inżynierii Lądowej i Środowiska Politechniki Gdańskiej. Wśród tematów zrealizowanych na jej kanwie warto wymienić takie jak: analiza problemów dynamiki, opis kompozytów (zachowanie sprężyste), zastosowanie elementów skończonych o założonym polu odkształceń, analiza powłok zbudowanych z materiałów FGM czy wreszcie – będąca tematem niniejszej rozprawy – implementacja materiału sprężysto-plastycznego.

Autor książki uzyskał dostęp do starannie przygotowanego oprogramowania bazującego na solidnym podłożu teoretycznym, dającym komfort pracy nad implementacją kolejnych zagadnień. Potencjał nowoczesnych technologii komputerowych w zakresie przyspieszania obliczeń numerycznych nie był dotąd w pełni wykorzystywany. Stąd część niniejszej pracy stanowią przystosowanie algorytmów numerycznych do obliczeń wielowątkowych oraz implementacja nowoczesnych algorytmów rozwiązywania układów równań (solver; w dalszej części pracy te pojęcia będą używane naprzemiennie) przeznaczonych do układów formułowanych w ramach MES.