ELASTIC, VISCOELASTIC AND FATIGUE BEHAVIOR OF FILAMENT ...€¦ · elastic, viscoelastic and...

8
ID 1071 ! " # $" β!$ ! " %! & !' ( )" & *&+, $ - ". ./01# " # 2 3 " " !*#! /41, " 5 *5, # ! *%&+, " 2 ! *6&+, "β-%&+6&+"γ "!0789!0089!

Transcript of ELASTIC, VISCOELASTIC AND FATIGUE BEHAVIOR OF FILAMENT ...€¦ · elastic, viscoelastic and...

  • ID 1071 �����������������������������������

    ������������������������������������

    ����������

    �����������������������������������

    ��������������������������������

    ��������������������������������

    �������������� ��������

    �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ����������

    ������������������������������������!��������������������������������� �� ���������

    ������ �������� �������� �������� ���� ����������� ������ ��� ���� �����"�� #� ����������� ����

    ����� ���������������������������$������"���������������β!������������$��������������������� �������� ���������� ���� ���� ��� �������� ���� �� � ������� ����� ���� �������� ���� ���

    ������������� ���������������!��������� ����������������������������� �����������������������������

    ��� ����������������������������������������"������ ������������ ���������������� ����������� �

    ���������������������������������������������������� ����%�������������� !��������� ���

    ���������� ��� ��������� ������� �������� ��� ������� ��� ���� ���� ��� ����� ��� �� ��������� �����

    ����������������������� ��������������� �� �����

    ������� &��������� ������������ �������!'���� (������� �������� )���"������

    ���� �����

    ������������

    &����������� *&+,� ��������������� �������� ������ ���������������� ��������� �����������

    $��� ��� �������� ����������� ������� ��� ������� ���� ��� ��� ���������� -������� ������ ���������

    �����"������������������������������������.������������������������ ��������������� �

    �����������������.��������������������������������������/01��#������������������������������

    ������ ��� ���������� ��� ������� ������������ ���� ��� ���� �����"� ����� ��� ���� � ��� ���

    �������������������������������������������� ��������������������������������

    #� ������������������������ ������������������������2��� ����� ���������� � ��������������

    ����������� 3���� �"���� ������� ����� �� �������� ����� ���������� �"������ �� ������ �������������������������� ����������������!��� ��������������� ����������*#���������� ��!����

    ���������� �������� ����� ��������������� ��� ������ /41�,� ����� ������� ���� ��� �"���� ����� � ���

    �������� ����� ���������� ������ ������ ����� ��� ����������� ������ � ��� � ����� � ���

    �����������������������

    5� ������� ����� ���� ������ � ���� ������ ��� ������� ��� ������� ���������� �� ���� ���������� ���

    ������ �������� �������� *�5,�� ��� � �� ���� ��������� ��� ���� ������� ����������� ��� ����

    ���������� ��� ��� ������ ������� ���������� #�� ��� �������� �

    ������ ����� �� �!�������

    ������������ *%&+,� �"������� ���� ��2��� ���������� ������ ���!������� ������������ *6&+,�

    �"������������������� �������������������������������� ��-����%&+����6&+��"������������"�������

    ���� ��������!0789�����!0089���������������������������!�� ��������������

  • �� ��� �� ���� ���������� �� ���� ������������������ ���� ����� ��������������β� ����"����� ������������ �������������������������������� ����������������� �������������������������� �

    ��� ���� ���������� ������� ��� ���� ������ ��� ����� ������ ������ ��� ����������� �!�"������ ����

    �����/:1���������������������������$�����6&+�����������������������������89��/;1��

    �������� ���� ��� ��� ��������� ����� ����� ��� �������� ��� ��������� ���������� �� ������� /71��

    ������������������������"��������������������$�������������������� ������������������������

    ����������������� �������������/

  • ����������� ������������������������������������������������������������0889�������44�

    �&������:8���������������������������������� ��(�������������������� �� �������4>9��

    :49����;49���������������������������� �������������������8�:�� �5� #��������,�� 5��� ���� �������� ����� ������� �� ���� ������������ �� �� ����� !0789�� ���

    0889������������� ���������79�?�����������"������.�������0�%���

    ���� ������������������������������������������������������!������������������������������

    ��� � �� ������ ����� ����������������(� >7>����� -���"� ����� � ������� ���� ������� ���

    ��"��������������������$�����.�������8�0������������.������������������������0�%�������

    ������� � ���� �������:7�����#��������������������������������������������������$�/;1������

    ���� ����������������������������������"���������������4������������� ���������������7�=�A��

    ������ �"���� � 08�� ����� ����� �������� ���� ��� ���� 4� ��� �"������ ������ ���� ��� ��������

    ��� � ���� ���� ��� �"��������� �� ���� ����� ���� ����� ���� ��� ���� 6C�� ������ �����

    ����������������������������������������������������������������������������������������

    ��� ��"����� �������� ��� ������ )�������� ���� ��� ������������ ����� ���������� �� ����

    �������� ������ ���� ��� ����� �� ��� ��� � ���� ����� ��(� ������ ����� �� ������ ���������

    ���������08���?����

    �������������������

    �����������

    5"���������������������������������������������������������������� �� �����������������

    ������������������������������ ����0��������������������������� ����� ���������������������

    �������� ���������������"����������������������

    �� ��0������ ����� ���������������������������� ���������������"���������������������

    1/E x=(cos 4θ)/E L+(sin 4θ)/E T+1/4(1/G LT-2νLT/E L)sin 22θ

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

    Winding Angle (Degree)

    Calculated for Exact 4011 Exact 4041 Exact 4011 Exact 4015

  • �����"���������� ��������������������������� ������������������������+"���;800�����������

    �����������������������������������������������������������/B1����������������� �����

    ���������������0?+�������������������������������������������"����������������� �����������������������������������"������������������D�

    0?+��E�*���θ,?+��F�*���θ,?+��F�0?;*0?����!�4ν��?+�,�����4θ� *0,�

    '�����+�����G�� H�����������������"�������������+���+��������������������G�� H�������������� ������ �������� ��� ���� &������ ������� ������������� ��� ���� ��������� ������� ��� 6� ��� ��

    ����������������������������"���*�� ��������������������,��

    �������� ��������� ��������������������������������������������������������������������������"�����������

    ������������� �� ��

    ��������������"������ ������������!���������� �� ����

    ����� � �������� /081�� �� ���� 4� �������� ���� �"���������� �������� ��� ���� ������ �������� ��������

    � ���������������������������"����������������������������+"���;800�������������������

    �� ��4������������������������� ���������������������� ���������������"��������������������D�����������������������"�����������������������������

    ���� ������� ��� σ��� τ��� ��� σ�� ����� �� ���� ����������� ���� ���� ����� �� �"���������� �������������������θ�E�8��;4����B89����������������

    �����������������������������������

    ������������������������������������� ��������������������������������������������������

    ���������������������������������� � ���������������������������������������������������

    ����� ��� ���� �������� �� ��� ���������� ���������� ���� ����� *$%,� ��� ����� �������� *$&,� ��������

    �������� �� ���� � �������� ����������� ����������� ���� ��� ���� ����� ������ � � ��� ���

    ���������������������

    ���

    ���

    ���

    ���

    ���

    ���

    ���

    ��

    � �� �� �� �� �� �� �� � �

    ������������������

    ����������������� ������������ ���� �����������

    !"�#������ !"�#������ !"�#������

    σθ$σ�%#���θ

    σθ$σ�%��θ#��θ

    σθ$σ�%���θ

  • �� ��:��5��������������

    5������������������������

    ��������� �����������

    ������40�>��&����������

    �� ��;��5������������

    ������ ������������ ���

    �����������������������

    ������������������

    ��������� �������� ���

    79���5����� ����������

    ������������������ ��

    ��� ��� �� ��� ������ �

    ��������� �� ���� ��������

    ���������������������

    ��������

    ��������

    ��������

    ������������������������������������������������������� �� ������

    ��������������;49����

  • �� ��7��5������������������� ������������������������������������ �:�

    �������$������������������������"��������������������������� �������������� ������I79����� I4

  • J����������

    �� ��������������

    *�� �#,���

    8�8=�

    8�8=7�

    8�8=�

    8�8

  • #�� ��������������������� ������������� �������������������������������������� ����� ������

    ����������� ��������� ��� ����� ���� ����� ������� ���������� ��� ���� �� ���� � ���� ���

    ������������������������������������� ������������� ������� ����������5����� ���������� ���

    ����� ��������������� ���������� ����� ������ ����� ���� �� ���� ����� ��������� �������� ��

    �� ���������� �����������������������

    ������

    �0��� )��������� 5��� '� � G�� ��� ������� L-������� ������������� ����������� ����� &�����!

    ������������� ��:�������������������������&���������M��'�(���������������� �0BB�� �����2�� )�� L���� ��� ��� ���������� ���������D� ��� �� ��������� ��� ���� ��!6����

    �� ����M��(��)�+���!�)�0B>0��C��D�5:=>��

    B�� ������ +K�� ����� C��� &���� �%�� &��$� N-�� L���������� ��� ��� � ��� (����� #������!��

    )�����M����,������-����+���0BB=��C��D:>��J�D:��

    08��%���� �� L5� #��������� ��� ���������� ���������M� *������� �� 3��������� &������ ������

    -�������0B>0,���

    00������������'������-�$������+���L���� ������������� ������������'����+����������

    �����"��������������������M��'�+���'�(���'�������'�0BB=��C��D0