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Modeling inclusion problems in viscoelastic materials with the extended finite element method

机译：用扩展有限元方法模拟粘弹性材料中的夹杂问题

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Mechanical responses of viscoelastic materials with inclusions are studied. First, the incremental equations are formulated in time domain in the framework of the extended finite element method (XFEM), in which the enhancement functions are inserted in the approximation for representing inclusions. Next, the integration schemes are investigated for different type of elements in the extended finite element method. The full integration scheme is used for the low Poisson ratio (e.g. 0.3) problem, and the selective integration scheme treating the volumetric locking problem in the conventional finite element method (FEM) is extended in the present method for the high Poisson ratio (e.g. 0.49999) problem often encountered in viscoelastic materials. Numerical results show that the extended finite element method is efficient for complex problems involving viscoelastic materials even if nearly incompressible.
机译：研究了包含夹杂物的粘弹性材料的力学响应。首先，在扩展有限元方法（XFEM）的框架中在时域中公式化了增量方程，其中在近似中插入了增强函数以表示包含物。接下来，研究了扩展有限元方法中不同类型元素的积分方案。全积分方案用于低泊松比（例如0.3）问题，而对于高泊松比（例如0.49999），在本方法中扩展了用于处理传统有限元方法（FEM）中体积锁定问题的选择性积分方案。 ）在粘弹性材料中经常遇到的问题。数值结果表明，扩展有限元方法对于涉及粘弹性材料的复杂问题是有效的，即使几乎不可压缩。

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