Resumen:
DOCUMNET IN THE PROCESS OF INTELLECTUAL PROPERTY. Let's imagine a ship sailing on the high seas transporting hydrogen miles from the coast.
Everything seems to be fine, when suddenly BOOM! An explosion rocks the ship. It's not a
storm, nor a human error, it's an invisible, stealthy but lethal enemy - hydrogen. This gas seeps
into the steel pipes, weakening them from the inside until at one point they simply collapse. But
what if we could predict it before it's too late? For this reason, our project uses numerical
simulations to predict the effect of hydrogen on steel pipes in order to avoid possible structural
failures. Ansys 2024 R2 software was used in the static structural option, adding the "Paris Law"
option through the Smart Crack Growth module in Fatigue, to analyze the influence of hydrogen
using the Paris constants taken from the literature. The results obtained reflect that hydrogen
affects the dislocations of the material in two ways: promoting its fixation or improving its
mobility. The competition between these two roles defines whether the resulting phenomenon
increases or decreases the strength from the point of view of fatigue crack growth of the material.
Keywords: Fatigue, Paris Law, Dislocations, Fixation, Mobility
Descripción:
DOCUMENTO EN PROCESO DE PROPIEDAD INTELECTUAL. Imaginemos un barco navegando en altamar transportando hidrógeno a miles de
kilómetros de la costa. Todo parece estar bien, cuando de repente ¡BOOM! Una explosión
sacude la embarcación. No es una tormenta, tampoco un error humano, es un enemigo invisible,
sigiloso pero letal el hidrógeno. Este gas se filtra en las tuberías de acero, debilitándolas desde
adentro hasta que un momento simplemente colapsan. Pero y ¿Si pudiéramos predecirlo antes
que sea demasiado tarde? Por ese motivo nuestro proyecto usa simulaciones numéricas para
predecir la afectación del hidrógeno en las tuberías de acero con la finalidad de evitar posibles
fallas estructurales. Se utilizó el Software Ansys 2024 R2 en la opción static estructural,
añadiendo la opción “Ley de Paris” a través del módulo Smart Crack Growth en Fatiga, para
analizar la influencia del hidrógeno mediante las constantes de París tomadas de la literatura. Los
resultados obtenidos reflejaron que el hidrógeno afecta las dislocaciones del material de dos
formas: promoviendo su fijación o mejorando su movilidad. La competencia entre estos dos
roles define si el fenómeno resultante aumenta o disminuye la resistencia desde el punto de vista
de crecimiento de grietas por fatiga del material.