Konec osemdesetih let so na Inštitutu začeli izvajati raziskovalne projekte na področju nelinearne numerične analize konstrukcij in industrijskih procesov. To je omogočilo uveljavitev Inštituta v novih okoljih. Izvajajo temeljne raziskave nelinearnih numeričnih postopkov, razvijajo računalniške programe ter sodelujejo pri reševanju zahtevnih praktičnih inženirskih nalog. Med drugim so bili razviti različni nelinearni numerični modeli ter programska oprema za nelinearno analizo konstrukcij, za analizo interakcije tekočina-konstrukcija ter za nelinearno nestacionarno analizo prehoda toplote in termomehanskih problemov.

Poleg različnih nelinearnih modelov za opis mehanskega obnašanja materialov, kot so elastoplastični, elastoviskoplastični ter realni model za beton (ki upošteva razpoke v nategu in porušitev v tlaku), je bil izpeljan tudi model za gumaste materiale in elastomere. Razvijali so tudi model za realni nelinearni opis obnašanja armiranega betona, ki je primeren za analize zahtevnih konstrukcij, kot so npr. hladilni stolpi, dimniki, industrijske hale, mostovi itd.

V zadnjem času so izpeljali nove modele in postopke za statično in dinamično analizo tankostenskih konstrukcij, ki omogočajo natančno nelinearno analizo tankih lupin, debelih lupin in kompozitnih laminatov.

Razviti nelinearni numerični modeli omogočajo analizo širokega spektra različnih nalog, ki jih z uporabo standardnih linearnih modelov ni mogoče rešiti ali pa so rešitve premalo natančne.