通常教學(xué)用的爆破試驗(yàn)容器大多采用形狀比較簡(jiǎn)單的圓筒形、無縱向焊縫的容器，在實(shí)踐教學(xué)中，我們?cè)妹簹夤拮髟囼?yàn)容器，一個(gè)班要用一個(gè)，耗費(fèi)比較大，也曾用易拉罐，雖不需花錢，屬?gòu)U物利用，但因壁厚過薄沒法觀察爆破口的形貌，不能對(duì)斷口形貌進(jìn)行分析，因此無法完全滿足實(shí)驗(yàn)要求，本文就解決試驗(yàn)容器、實(shí)驗(yàn)裝置既能滿足實(shí)驗(yàn)要求，又結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)費(fèi)開支小、操作方便等問題進(jìn)行了設(shè)計(jì)與探討，試驗(yàn)容器的設(shè)計(jì)為使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，試驗(yàn)容器同樣選用圓筒形容器，筒體的確定采用無縫鋼管作試驗(yàn)容器的筒體部分圓筒形容器在內(nèi)壓的作用下，筒壁受兩向應(yīng)力作用，經(jīng)向應(yīng)力，呂，環(huán)向應(yīng)力，，由此得環(huán)向應(yīng)力是經(jīng)向應(yīng)力的兩倍，圓筒的縱向截面是危險(xiǎn)截面，圓筒形容器爆破，正常為縱向裂縫，因此為避免焊縫的影響，更充分地說明實(shí)驗(yàn)容器爆破現(xiàn)象，我們考慮采用無縱向焊縫的筒體，無縫鋼管能滿足這一要求，壁厚的選取與爆破壓力的確定壁厚的選取在考慮無縫鋼管厚度時(shí)，面臨兩個(gè)方面的問題為安全起見爆破壓力不宜過大，因此壁厚不能過厚為在爆破后能被較好地觀察爆破口的形貌，又要求有一定厚度的壁厚，經(jīng)分析初擬選取壁厚為的號(hào)無縫鋼管中爆破壓力的確定由手冊(cè)‘查得號(hào)無縫鋼管，材料強(qiáng)度極限容器外徑容器內(nèi)徑綜合各式計(jì)算所得的爆破壓力如表所示，為安全保守起見，取最大值為所需的爆破因壓力不太高，擬定的冷管中適用，表爆破壓力相應(yīng)計(jì)算公式爆破壓力史文森公式福貝爾公式特雷斯卡公式巧米賽斯公式團(tuán)圖試驗(yàn)容器封頭的選擇試驗(yàn)容器兩端封頭采用平板封頭，因兩端封頭的型式不影響筒體的爆破，故選用結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單的平板封頭，不需沖壓，一般校內(nèi)金工實(shí)習(xí)廠就能加工，封頭的厚度為計(jì)算略，封頭與筒體連接型式的確定及法蘭的選擇連接型式的確定封頭與筒體的上端為可拆連接，下端為固定連接，上封頭與筒體采用法蘭連接，為可拆結(jié)構(gòu)，同時(shí)考慮將進(jìn)水口、排氣口、壓力表均設(shè)置在上封頭，下封頭沒有特殊要求，用焊接方法連接，結(jié)構(gòu)比較牢固、簡(jiǎn)單，這樣試驗(yàn)容器爆破后，爆破口只在筒體的無縫鋼管上，對(duì)其它部位沒有影響，拆下上封頭，可使上封頭以及設(shè)在上封頭上的結(jié)構(gòu)均能重復(fù)使用上法蘭、下封頭與無縫鋼管原為焊接，經(jīng)加工把它們斷開也可重復(fù)使用，這樣的加工同樣可在校內(nèi)的金工實(shí)習(xí)廠完成，所設(shè)計(jì)的試驗(yàn)容器結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)試驗(yàn)泵的選擇爆破試驗(yàn)一般采用液壓爆破，爆破試驗(yàn)對(duì)泵的要求由機(jī)械產(chǎn)品目錄’外測(cè)法裝置而進(jìn)行構(gòu)思的，外測(cè)法裝置不僅可以用在壓力容器爆破的測(cè)量上，能測(cè)定試驗(yàn)容器的“壓力―膨脹量”。

　　關(guān)系曲線、爆破壓力，且試驗(yàn)容器在保護(hù)水套內(nèi)，整體置于水中，爆破時(shí)有很好的安全性，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)容器裝在保護(hù)水套內(nèi)，水套的周邊、加水管外伸處、壓力表接管外伸處都必須嚴(yán)密不漏，保護(hù)水套上裝有排氣閥，當(dāng)柱塞泵對(duì)試驗(yàn)容器加壓，試驗(yàn)容器膨脹便將保護(hù)水套內(nèi)的水?dāng)D到與水套相連的量筒內(nèi)，隨著壓力增大，量筒的水位不斷升高，直至試驗(yàn)容器爆破，從而測(cè)定試驗(yàn)容器的“壓力―膨脹量”。

　　由于保護(hù)水套需要密封、要有排氣閥，不僅保護(hù)水套結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝、操作都很不方便，而且稍有泄漏、或排不盡空氣都會(huì)造成測(cè)定的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，為此我們對(duì)外測(cè)法裝置的部分結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)保護(hù)水套的溢水口設(shè)置在高于試驗(yàn)容器的位置，這樣試驗(yàn)容器膨脹，保護(hù)水套內(nèi)的水便會(huì)從溢水口溢出至量筒，而保護(hù)水套的周邊、加水管外伸處、壓力表外伸處都不需密封，不需設(shè)排氣閥，使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，將保護(hù)水套的上蓋板做成分塊式，如圖所示，這樣不用拆卸試驗(yàn)容器上的壓力表接管、進(jìn)水口接管，上蓋板即可與保護(hù)水套的筒體連接，便于試驗(yàn)容器的更換、實(shí)驗(yàn)裝置的安裝，復(fù)使用，經(jīng)加工下封頭及上法蘭也可重復(fù)使用，從而節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)開支，保護(hù)水套的溢水口設(shè)置在高于試驗(yàn)容器的位置，使保護(hù)水套的上蓋板與筒體連接處、壓力表接管和進(jìn)水口接管的外伸處都不需密封，保護(hù)水套不需設(shè)排氣閥，從而使實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單，保護(hù)水套的上蓋板做成分塊結(jié)構(gòu)，試驗(yàn)容器進(jìn)水口管與柱塞泵出口管采用法蘭連接，使實(shí)驗(yàn)裝置的安裝、拆卸及試驗(yàn)容器的更換都很方便，進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)時(shí)只要配備足夠數(shù)量如圖所示的試驗(yàn)容器下部件，在上一組實(shí)驗(yàn)完成后，要完全恢復(fù)實(shí)驗(yàn)的原始狀態(tài)進(jìn)行下一組實(shí)驗(yàn)，是很容易實(shí)現(xiàn)的，能夠很好地滿足教學(xué)的要求，采用本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)容器爆破后只報(bào)廢一段的無縫鋼管，約需實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)元，過去用煤氣罐作試驗(yàn)容器，爆破后整個(gè)煤氣罐報(bào)廢，約需實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)元，兩者比較，現(xiàn)用本實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可比原來節(jié)省實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)，圖上蓋板因爆破后需更換新的試驗(yàn)容器進(jìn)行下一組的實(shí)驗(yàn)，所以進(jìn)水口與柱塞泵的連接管要為可拆連接結(jié)構(gòu)，因有一定壓力，我們考慮此處采用法蘭連接。