Wetenschapsforum

Ik vraag me af hoe bereken je de explosiedruk die nodig is om een stalen pijp te laten bezwijken?

Voorbeeld: Stel ik heb een stalen pijp, met een wand van 4mm dik met een binnendiameter van 20 mm, de lengte is 1m de totale dikte, de uitwendige diameter van de pijp is dus 28mm (20+(2x4)=28). En de pijp is gemaakt van gewoon staal, staal37, dat een treksterkte heeft van 370N/mm2. Ik weet wel hoeveel druk er minimaal nodig is om hem langzaam te laten bezwijken, door er bijv. water in te doen. De druksterkte kan ik zo uitrekenen met een formule: 2 x treksterkte x wanddikte/ binnendiameter geeft (2 x 370 x 4)/20 geeft als antwoord omgerekend in bar, want je krijgt het antwoord eerst in N/mm2, is dat 1500bar ongeveer. Dit is de druk die nodig is om de pijp langzaam te laten scheuren, hij zal dan in het midden gaan vervormen, oprekken, waarna er een scheur van enkele cm's in komt. Dit is voor langzame rek, belasting. Maar dit gaat niet op voor een snelle belasting. Ik vraag me af hoe je zoiets berekent, als ik de pijp d.m.v. een stuk explosief wil laten scheuren, wat is dan in dit voorbeeld de minimale explosiedruk en hoe reken je dat uit? Of is een voor het gemak een één of ander omrekeningfactor voor zoiets, zoals maximale druk x factor= explosiedruk?

Ik hoop dat jullie hier een antwoord op kunnen geven.