Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars
The stress-strain assisted hydrogen diffusion in metals under variable loading is concerned as a key element of elucidation of hydrogen embrittlement (HE). The suitability of simplified treatments of hydrogen diffusion in notched solids under monotonic loading is addressed comparing various 1D and 2...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Фізико-хімічна механіка матеріалів |
|---|---|
| Datum: | 2010 |
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
2010
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137179 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars / J. Toribio, V. Kharin, D. Vergara, M.Lorenzo // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2010. — Т. 46, № 6. — С. 91-105. — Бібліогр.: 32 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862538438247448576 |
|---|---|
| author | Toribio, J. Kharin, V. Vergara, D. Lorenzo, M. |
| author_facet | Toribio, J. Kharin, V. Vergara, D. Lorenzo, M. |
| citation_txt | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars / J. Toribio, V. Kharin, D. Vergara, M.Lorenzo // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2010. — Т. 46, № 6. — С. 91-105. — Бібліогр.: 32 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| description | The stress-strain assisted hydrogen diffusion in metals under variable loading is concerned as a key element of elucidation of hydrogen embrittlement (HE). The suitability of simplified treatments of hydrogen diffusion in notched solids under monotonic loading is addressed comparing various 1D and 2D modeling approaches with the purpose to assess if generated approximate solutions can provide acceptable results along the diffusion depth towards prospective rupture sites, so that quite more expensive simulations may be eluded. For different geometry-and-loading cases, respective time-depth domains are revealed where certain simplified procedures can be fairly suitable to carry out calculations of metal hydrogenation for the purposes of HE analysis and control, while the choice of the optimum strategy for the stress-strain assisted diffusion simulations in notched members is case- and purpose-dependent.
Проаналізовано дифузію водню в металах за наявності напружень і деформацій, зумовлених змінними навантаженнями. Шляхом порівняння серії одно- і двовимірних модельних підходів зроблено висновок про можливість застосування спрощених процедур до розв’язування задач про дифузію водню в тілах з вирізами, щоб уникнути громіздких обчислень. Для різних геометрії і навантаження виявлено відповідні області змінних часу і глибини дифузії, за яких деякі спрощені підходи можуть дати прийнятні результати для визначення наводнювання металів. Вибір оптимального шляху вивчення дифузії за впливу напружень і деформацій залежить від конкретної мети моделювання.
Проанализирована диффузия водорода в металлах при наличии напряжений и деформаций, вызванных изменяющимися нагружениями. Путем сравнения одно- и двумерных модельных подходов сделан вывод о возможности применения упрощенных процедур к решению задач о диффузии водорода в телах с вырезами, чтобы избежать громоздких вычислений. Для разных геометрии и нагружения выявлены соответствующие области переменных времени и глубины диффузии, когда некоторые упрощенные подходы могут дать приемлемые результаты для определения наводороживания металлов. Выбор оптимального способа изучения диффузии при воздействии напряжений и деформаций зависит от конкретных целей моделирования.
|
| first_indexed | 2025-11-24T15:03:11Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-137179 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0430-6252 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-11-24T15:03:11Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Toribio, J. Kharin, V. Vergara, D. Lorenzo, M. 2018-06-17T08:15:10Z 2018-06-17T08:15:10Z 2010 Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars / J. Toribio, V. Kharin, D. Vergara, M.Lorenzo // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2010. — Т. 46, № 6. — С. 91-105. — Бібліогр.: 32 назв. — англ. 0430-6252 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137179 The stress-strain assisted hydrogen diffusion in metals under variable loading is concerned as a key element of elucidation of hydrogen embrittlement (HE). The suitability of simplified treatments of hydrogen diffusion in notched solids under monotonic loading is addressed comparing various 1D and 2D modeling approaches with the purpose to assess if generated approximate solutions can provide acceptable results along the diffusion depth towards prospective rupture sites, so that quite more expensive simulations may be eluded. For different geometry-and-loading cases, respective time-depth domains are revealed where certain simplified procedures can be fairly suitable to carry out calculations of metal hydrogenation for the purposes of HE analysis and control, while the choice of the optimum strategy for the stress-strain assisted diffusion simulations in notched members is case- and purpose-dependent. Проаналізовано дифузію водню в металах за наявності напружень і деформацій, зумовлених змінними навантаженнями. Шляхом порівняння серії одно- і двовимірних модельних підходів зроблено висновок про можливість застосування спрощених процедур до розв’язування задач про дифузію водню в тілах з вирізами, щоб уникнути громіздких обчислень. Для різних геометрії і навантаження виявлено відповідні області змінних часу і глибини дифузії, за яких деякі спрощені підходи можуть дати прийнятні результати для визначення наводнювання металів. Вибір оптимального шляху вивчення дифузії за впливу напружень і деформацій залежить від конкретної мети моделювання. Проанализирована диффузия водорода в металлах при наличии напряжений и деформаций, вызванных изменяющимися нагружениями. Путем сравнения одно- и двумерных модельных подходов сделан вывод о возможности применения упрощенных процедур к решению задач о диффузии водорода в телах с вырезами, чтобы избежать громоздких вычислений. Для разных геометрии и нагружения выявлены соответствующие области переменных времени и глубины диффузии, когда некоторые упрощенные подходы могут дать приемлемые результаты для определения наводороживания металлов. Выбор оптимального способа изучения диффузии при воздействии напряжений и деформаций зависит от конкретных целей моделирования. Acknowledgements. The authors wish to acknowledge the financial support provided by the following Spanish Institutions: Ministry for Science and Technology (Grant MAT2002-01831), Ministry for Education and Science (Grant BIA200508965), Ministry for Science and Innovation (Grant BIA2008-06810), Junta de Castilla y León (Grants SA067A05, SA111A07 and SA039A08). en Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України Фізико-хімічна механіка матеріалів Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars Оптимизация моделирования диффузии водорода под напряжением для изучения водородного охрупчивания брусков с концентратором Оптимізація моделювання дифузії водню під напруженням для вивчення водневого окрихчення брусків з концентратором Article published earlier |
| spellingShingle | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars Toribio, J. Kharin, V. Vergara, D. Lorenzo, M. |
| title | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars |
| title_alt | Оптимизация моделирования диффузии водорода под напряжением для изучения водородного охрупчивания брусков с концентратором Оптимізація моделювання дифузії водню під напруженням для вивчення водневого окрихчення брусків з концентратором |
| title_full | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars |
| title_fullStr | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars |
| title_full_unstemmed | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars |
| title_short | Optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars |
| title_sort | optimization of the simulation of stress-assisted hydrogen diffusion for studies of hydrogen embrittlement of notched bars |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/137179 |
| work_keys_str_mv | AT toribioj optimizationofthesimulationofstressassistedhydrogendiffusionforstudiesofhydrogenembrittlementofnotchedbars AT kharinv optimizationofthesimulationofstressassistedhydrogendiffusionforstudiesofhydrogenembrittlementofnotchedbars AT vergarad optimizationofthesimulationofstressassistedhydrogendiffusionforstudiesofhydrogenembrittlementofnotchedbars AT lorenzom optimizationofthesimulationofstressassistedhydrogendiffusionforstudiesofhydrogenembrittlementofnotchedbars AT toribioj optimizaciâmodelirovaniâdiffuziivodorodapodnaprâženiemdlâizučeniâvodorodnogoohrupčivaniâbruskovskoncentratorom AT kharinv optimizaciâmodelirovaniâdiffuziivodorodapodnaprâženiemdlâizučeniâvodorodnogoohrupčivaniâbruskovskoncentratorom AT vergarad optimizaciâmodelirovaniâdiffuziivodorodapodnaprâženiemdlâizučeniâvodorodnogoohrupčivaniâbruskovskoncentratorom AT lorenzom optimizaciâmodelirovaniâdiffuziivodorodapodnaprâženiemdlâizučeniâvodorodnogoohrupčivaniâbruskovskoncentratorom AT toribioj optimízacíâmodelûvannâdifuzíívodnûpídnapružennâmdlâvivčennâvodnevogookrihčennâbruskívzkoncentratorom AT kharinv optimízacíâmodelûvannâdifuzíívodnûpídnapružennâmdlâvivčennâvodnevogookrihčennâbruskívzkoncentratorom AT vergarad optimízacíâmodelûvannâdifuzíívodnûpídnapružennâmdlâvivčennâvodnevogookrihčennâbruskívzkoncentratorom AT lorenzom optimízacíâmodelûvannâdifuzíívodnûpídnapružennâmdlâvivčennâvodnevogookrihčennâbruskívzkoncentratorom |