[기계설계기사 필기] 12년 1회차 시험지 PDF 다운로드
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문제 1
길이가 L이고 직경이 d인 축과 동일 재료로 만든 길이 3L인 축이 같은 크기의 비틀림모멘트를 받았을 때, 같은 각도만큼 비틀어지게 하려면 직경은 얼마가 되어야 하는가?
1

2

3

4

문제 2
그림과 같이 지름 6mm 강선의 상단을 고정하고 하단에 지름 d1 = 100mm의 추를 달고 접선방향에 F = 10N 의 힘을 작용시켜 비틀면 강선이 ø=6.2°로 비틀어졌다. 이 때 강선의 길이가 ℓ=2m라면 이 강선의 전단 탄성계수는 약 몇 GPa 인가?


112
284
318
473
문제 3
그림과 같이 평면응력 조건하에 600kPa의 인장응력과 400kPa의 압축응력이 작용할 때 인장응력이 작용하는 면과 30° 의 각도를 이루는 경사면에 생기는 수 직응력은 몇 kPa인가?


1150
2250
3350
4450
문제 4
중앙에 집중 모멘트 M0(kN·m)가 작용하는 길이 L의 단순 지지보 내의 최대 굽힘응력은? (단, 보의 단면은 직경이 2a인 원이다.)
1

2

3

4

문제 5
그림과 같은 일단고정 타단 지지보에서 B점에서의 모멘트 Mb는 몇 kN·m 인가? (단, 균일단면보이며, 굽힘강성(EI)은 일정하다.)


1800
22000
33200
44000
문제 6
그림에서와 같이 지름이 50cm, 무게가 100N의 잔디밭용 롤러를 높이 5cm의 계단위로 밀어서 막 움직이게 하는데 필요한 힘 F는 몇 N인가?


1200
287
3125
4153
문제 7
길이 3m의 부재가 하중을 받아 1.2mm 늘어났다. 이때 선형 탄성 거동을 갖는 부재의 변형률은?
13.6×10-4
23.6×10-3
34×10-4
44×10-3
문제 8
순수굽힘을 받는 선형 탄성 균일단면보의 전단력 F와 굽힘모멘트 M 및 분포하중 ω[N/m]사이에 옳은 관계식은?
1

2

3

4

문제 9
그림에서 클램프(clamp)의 압축력이 P = 5 kN 일때 m-n단면의 최소두께 h를 구하면 몇 cm 인가? (단, 직사각형 단면의 폭 b=10mm, 편심거리 e=50mm, 재료의 허용응력 σw=150MPa이다.)


11.34
22.34
33.34
44.34
문제 10
다음과 같은 부재에 축 하중 P=15kN이 가해졌을 때, x방향의 길이는 0.003mm 증가하고 z 방향의 길이는 0.0002mm 감소하였다면 이 선형 탄성 재료의 포아송 비는?


10.28
20.30
30.33
40.35
문제 11
그림과 같이 노치가 있는 둥근봉이 인장력 P = 10kN을 받고 있다. 노치의 응력 집중계수가 α= 2.5 라면, 노치부의 최대응력은 약 몇 MPa인가? (단위 : mm)


13180
251
3221
4318
문제 12
그림과 같이 10 cm × 10 cm의 단면적을 갖고 양단이 회전단으로 된 부재가 중심축 방향으로 압축력 P가 작용하고 있을 때 장주의 길이가 2m라면 세장비는?


1890
269
349
429
문제 13
그림과 같은 보가 집중하중 P 를 받고 있다. 최대굽힘 모멘트의 크기는?


1PL
2PL/2
3PL/4
4PL/8
문제 14
동일한 전단력이 작용할 때 원형 단면 보의 지름 D를 3D로 크게 하면 최대 전단응력 τmax는 어떻게 되는가?
19τmax
23τmax
31/3τmax
41/9τmax
문제 15
지름 d인 원형 단면봉이 비틀림 모멘트 T를 받을 때, 봉의 표면에 발생하는 최대 전단응력은? (단, G는 전단 탄성계수, θ는 봉의 단위 길이마다의 비틀림 각이다.)
11/2G2θd
21/2Gθ2d
31/2Gθd2
41/2Gθd
문제 16
단면적이 일정한 강봉이 인장하중 W를 받아 탄성 한계내에서 인장응력 σ가 발생하고, 이 때의 변형률이 ε이었다. 이 강봉의 단위체적 속에 저장되는 탄성에너지 U를 나타내는 식은? (단, 강봉의 탄성계수는 E 이다.)
1U=1/2Eσ2
2U=1/2σε2
3U=1/2Eε2
4U=1/2Eε
문제 17
그림과 같이 외팔보의 중앙에 집중 하중 P가 작용하면 자유단의 처짐은? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하고, L은 보의 전체의 길이이다.)


1

2

3

4

문제 18
두 변의 길이가 각각 b, h인 직사각형의 한 모서리 점에 관한 극관성 모멘트는?
1

2

3

4

문제 19
그림과 같이 재료와 단면적이 같고 길이가 서로 다른 강봉에 지지되어 있는 보에 하중을 가해 수평으로 유지하기 위한 비 a/b 는?


1

2

3

4

문제 20
길이 3m의 직사각형 단면을 가진 외팔보에 단위 길이당 ω의 등분포하중이 작용하여 최대 굽힘응력 50MPa이 발생할 경우 최대 전단응력은 약 몇 MPa인가? (단, 단면의 치수 폭×높이(b×h) = 6cm×10cm 이다.)
10.83
21.25
30.63
41.45
문제 21
용접 피복제의 역할로 틀린 것은?
1아크의 연속성, 집중성, 안정성을 준다.
2용접에 필요한 원소를 보충한다.
3전기 절연작용을 한다.
4모재 표면의 산화물을 생성해 준다.
문제 22
일반적으로 저탄소강을 초경합금으로 선반가공 할 때, 힘의 크기가 가장 큰 것은?
1이송분력(axial component of cutting force)
2배분력(radial component of cutting force)
3주분력(vertical component of cutting force)
4부분력(sub-component of cutting force)
문제 23
스플라인 구멍의 홈을 가공하거나 복잡한 형상의 구멍을 정밀하게 가공할 수 있고, 대량생산을 하기에 적합한 공작기계는?
1보링머신
2슬로팅 머신
3브로칭 머신
4펠로즈 기어 셰이퍼
문제 24
공기마이크로미터의 특징 설명으로 틀린 것은?
1배율이 높고 정도가 좋다.
2접촉 측정자를 사용하지 않을 때에는 측정력이 거의 0에 가깝다.
3측정물에 부착된 기름이나 먼지를 분출공기로 불어내므로 보다 정확한 측정이 가능하다.
4비교측정기로서 큰 치수(1개)와 작은 치수(2개)로 이루어진 마스터가 최소 3개 필요하다.
문제 25
선반의 전 소비동력은 다음 중 3가지 동력을 합한 것이다. 이 3가지에 해당하지 않는 것은?
1손실동력
2유효절삭동력
3이송동력
4회전동력
문제 26
두께 2mm, C = 0.2%의 경질 탄소강판에 지름 25mm의 구멍을 펀치로 뚫을 때, 전단하중 P = 30.80 kN 라면 전단응력은 약 몇 MPa 인가?
1196
2212
3246
4288
문제 27
금속산화물의 산소와 알루미늄 분말과의 화학반응에 의해 발생하는 열을 이용한 용접 방법은?
1원자수소 용접법
2프로젝션 용접법
3테르밋 용접법
4플래시 용접법
문제 28
다음 중 센터리스 연삭기에 사용하지 않는 부품은?
1양 센터
2조정 숫돌
3연삭 숫돌
4가공물 지지대
문제 29
인발가공에서 인발 조건의 인자(因子)로 거리가 먼 것은?
1역장력(back tension)
2마찰력(friction force)
3다이각(die angle)
4절곡력(folding force)
문제 30
가스침탄법에서 침탄층의 깊이를 증가시킬 수 있는 첨가 원소는?
1Si
2Mn
3Al
4N
문제 31
다음 중 다이아몬드, 수정 등 보석류 가공에 가장 적합한 것은?
1초음파 가공
2방전 가공
3수퍼피니싱 가공
4전해 가공
문제 32
연삭숫돌의 결합제(bond)중 주성분이 점토와 장석이며 연삭숫돌의 90% 이상을 차지할 만큼 많이 사용하는 결합제는?
1비트리파이드 (vitrified)
2실리케이트 (silicate)
3레지노이드 (resinoid)
4셀락 (shellac)
문제 33
피측정물을 확대 관측하여 복잡한 모양의 윤곽, 좌표의 측정, 나사 요소의 측정 등과 같이 단독 요소의 측정기로는 측정할 수 없는 부분을 측정하기에 적합한 측정기는?
1피치 게이지
2나사 마이크로미터
3공구 현미경
4센터 게이지
문제 34
내접 기어(internal gear)를 절삭하는 공작기계로 다음 중 가장 적합한 것은?
1플레이너
2브로칭 머신
3글리슨 기어 제너레이터
4펠로즈 기어 셰이퍼
문제 35
프레스(press)가공에서 굽힘성형가공이 아닌 것은?
1플랜징(flanging)
2컬링(curling)
3브로칭(broaching)
4벤딩(bending)
문제 36
코킹(Caulking)이란 어떤 작업인가?
1강판의 가장자리를 굽히는 작업이다.
2용기의 기밀을 유지하기 위하여, 리벳이음을 한 철판의 경계부를 공구로 타격하여 밀착시키는 것이다.
3강판을 롤러 가공을 할 때 끝을 굽히는 작업이다.
4제관이 끝난 후 기밀시험을 하기 위한 수압시험을 뜻한다.
문제 37
목형용 목재의 방부법이 아닌 것은?
1도포법
2야적법
3침투법
4충진법
문제 38
프레스 가공에서 압축가공의 종류가 아닌 것은?
1스웨이징 가공
2코이닝 가공
3업셋팅 가공
4드로잉 가공
문제 39
200mm의 사인바를 사용하여 각도를 측정하려고 한다. 사인바 양단에 설치된 게이지 블록의 높이차가 41.5mm일 때 사인바가 이루는 각도는 약 몇°인가?
111.98°
220.04°
346.67°
478.02°
문제 40
이음매 없는 강관을 제조하는 방법으로 적합하지 않은 가공법은?
1만네스만 천공법
2인발
3압출
4맞대기 심 용접
문제 41
1초당 50리터의 물을 수송하는 바깥지름 165mm, 두께 5mm인 강관에 대해 설계 검증하고자 할 때 다음 중 틀린 것은? (단, 관의 허용응력은 100MPa이며, 기타 사항은 무시한다.)
1관 내부의 단면적은 약 0.01887m2
2관 내부의 유속은 약 2.65 m/s 이다.
3시간당 유량은 약 180 m3/h 이다.
4관에는 최대 3.226 MPa의 내압을 가할 수 있다.
문제 42
축은 가공하지 않고 회전체의 보스에만 키 홈을 내어 설치하는 키는?
1반달키(woodruff key)
2평키(flat key)
3접선키(tangential key)
4안장키(saddle key)
문제 43
베어링 번호 6312인 볼베어링에 그리스 윤활로 45000 시간의 수명을 주고자 할 때, 최고사용회전수로 허용되어지는 베어링 하중의 최대 크기는 약 몇 N 인가? (단, 한계속도지수값(d·N)은 180000 mm ·rpm이며, 기본동적부하용량은 81.9kN이고, 하중계수는 1.5이다.)
12148
22717
33678
44082
문제 44
축 설계 시 일반적인 고려사항으로 거리가 먼 것은?
1강성
2진동
3마모
4강도
문제 45
브레이크 압력이 490kPa, 브레이크 드럼의 원주속도가 8m/s일 때 이 브레이크의 브레이크 용량(N ·m/s · mm2)은 얼마인가? (단, 마찰계수는 0.2이다.)
12.984
27.842
30.298
40.784
문제 46
나사의 풀림방지 대책으로 적절하지 않은 것은?
1스프링와셔 사용
2홈붙이너트와 분할핀 사용
3고정너트(lock nut) 사용
4캡너트(cap nut) 사용
문제 47
이론적으로 기어의 압력각이 14.5°일 때 언더컷을 일으키지 않는 한계 잇수는?
135개
232개
330개
417개
문제 48
코일 스프링에서 하중을 P, 코일의 유효지름을 D, 소선의 지름을 d, 코일의 전단탄성계수를 G, 유 효감김수를 n이라 할 때 코일 스프링의 처짐량(δ)을 구하는 식은?
1

2

3

4

문제 49
볼트에 가해지는 충격하중에 대하여 충격 에너지 흡수 능력을 크게 하고자 할 때 다음 중 가장 적합한 방법은?
1볼트의 길이를 길게 하고, 볼트의 단면적도 크게 한다.
2볼트의 길이를 길게 하고, 볼트의 단면적은 작게 한다.
3볼트의 길이를 짧게 하고, 볼트의 단면적은 크게 한다.
4볼트의 길이를 짧게 하고, 볼트의 단면적도 작게 한다.
문제 50
원추 클러치에서 원추각이 마찰각 이하로 될 때 나타나는 현상으로 옳은 것은?
1원추를 잡아 빼내는데 힘이 들어 불편하다.
2축방향에 밀어 부치는 힘 P가 크게 된다.
3시동할 때 클러치의 물리는 상태가 아주 원활하기 때문에 충격이 일어나지 않는다.
4모양이 소형이 되므로 공작이 용이하다.
문제 51
주철의 성장을 방지하는 일반적인 방법이 아닌 것은?
1흑연을 미세하게 하여 조직을 치밀하게 한다.
2C, Si 량을 감소시킨다.
3탄화물 안정원소인 Cr, Mn, Mo, V 등을 첨가한다.
4주철을 720℃ 정도에서 가열, 냉각시킨다.
문제 52
강의 쾌삭성을 증가시키기 위하여 첨가하는 원소는?
1Pb, S
2Mo, Ni
3Cr, W
4Si, Mn
문제 53
구상흑연 주철에서 흑연을 구상으로 만드는데 사용하는 원소는?
1Ni
2Ti
3Mg
4Cu
문제 54
담금질 조직 중 가장 경도가 높은 것은?
1펄라이트
2마텐자이트
3솔바이트
4트루스타이트
문제 55
노 안에서 페로실리콘(Fe-Si), 알루미늄 등의 강력한 탈산제를 첨가하여 충분히 탈산시킨 강괴는?
1세미킬드 강괴
2림드 강괴
3캡드 강괴
4킬드 강괴
문제 56
고속도강의 제조에 사용되지 않는 원소는?
1텅스텐(W)
2바나듐(V)
3알루미늄(Al)
4크롬(Cr)
문제 57
순철(pure iron)에 없는 변태는?
1A1
2A2
3A3
4A4
문제 58
탄소공구강 재료의 구비 조건으로 틀린 것은?
1상온 및 고온경도가 클 것
2내마모성이 작을 것
3가공 및 열처리성이 양호할 것
4강인성 및 내충격성이 우수할 것
문제 59
다음 재료 중 고강도 합금으로써 항공기용 재료에 사용되는 것은?
1Naval brass
2알루미늄 청동
3베릴륨 동
4Extra Super Duralumin(ESD)
문제 60
금형의 표면과 중심부 또는 얇은부분과 두꺼운 부분 등에서 담금질할 때 균열이 발생하는 가장 큰 이유는?
1마텐자이트 변태 발생 시간이 다르기 때문에
2오스테나이트 변태 발생 시간이 다르기 때문에
3트루스타이트 변태 발생 시간이 늦기 때문에
4솔바이트 변태 발생 시간이 빠르기 때문에
문제 61
3차의 베지어 패치(Bazier Patch)를 정의하는데 필요한 제어점(control points)의 수는?
14개
28개
312개
416개
문제 62
B-rap 방식에 의한 솔리드모델링 표현에서 오일러 (Euler)관계식을 적용하기 위하여 인위적인 경계요소(면, 모서리, 꼭짓점)의 추가가 필요한 형상은?
1직육면체
2사면체 각뿔
3오각 기둥
4원환(torus)
문제 63
다양한 형상을 미리 라이브러리로 형성해 놓고 이를 이용하여 형상을 모델링하는 솔리드 모델링 방법은?
1경계 표현법(Boundary representation)
2CSG(Constructive Solid Geometry)
3공간 분할법(Spatial decomposition)
4스윕 표현법(Sweep representation)
문제 64
다음 중 전자가 형광체를 여기(excitation) 하여 발광을 하는 디스플레이 장치가 아닌 것은?
1CRT(Cathode Ray Tube)
2PDP(Plasma Display Panel)
3VFD(Vacuum Fluorescent Display)
4FED(Field Emission Display)
문제 65
다음은 솔리드를 표현하는 여러 방법 중 CSG(Constructive Solid Geometry)와 B-Rap (Boundary Representation)을 비교한 것이다. 틀린 것은?
1모따기와 라운딩같은 모델의 국부 수정은 B-Rep 방식이 더 유리하다.
2CSG 모델에서는 모델의 생성과정에 관한 정보를 쉽게 알 수 있다
3모델의 저장이 CSG가 명시적이라면 B-Rep은 묵시적이라 할 수 있다.
4CSG 모델을 B-Rep으로 전환하는 것은 항상 가능한 일이다.
문제 66
CSG 방식을 이용하여 다음의 솔리드 모델을 생성 하고자 한다. A, B, C에 들어갈 불리언(boolean) 연산자를 차례대로 표시한 것은? (∪ : 합집합, ∩ : 교집합, - : 차집합)


1∪, ∩, ∩
2∪, - -
3- ∪, -
4∩, ∪, ∩
문제 67
곡선의 모델링시 주어진 데이터 점들의 양 끝점과 그 점에서의 접선벡터를 이용하여 3차 곡선을 정의하는 보간(interpolation)법은 무엇인가?
1Hermite interpolation
2Lagrange interpolation
3Gaussian interpolation
4Bezier interpolation
문제 68
다음 그림은 어떤 형상의 와이어프레임(wire frame)모델이다. 이 모델은 그림에서와 같이 보는 관점에 따라서 여러 가지 모양으로 해석될 수 있는 문제점을 지닌다. 어떠한 정보가 추가되어야 정확한 형상을 표현할 수 있는가?


1Egde
2Surface
3Curve
4Vertex
문제 69
3차원(3D) 변환에 있어서는 X, Y, Z의 모든 축을 고려해야 한다. 3차원상의 한 점 P = [1 1 1]을 X축에 대해 반시계방향으로 90° 회전한 후의 점 좌표로서 알맞은 것은?
1[ 1 0 1 ]
2[ 1 1 -1 ]
3[ 1 -1 1]
4[-1 1 1 ]
문제 70
여러 가지 곡선을 모델링하는 경우의 일반적인 설명으로 틀린 것은?
1B-spline 곡선은 한 개의 조정점이 바뀌어도 몇 개의 곡선 segment만 영향을 받고 나머지는 변하지 않는다.
2Bezier 곡선은 n 차일 때 n+1 개의 조정점에 의하여 정의된다.
3[ 0 0 0 1 1 1]은 NURBS의 절점벡터(knots vector)로 볼 수 있다.
4NURBS 곡선표현은 모든 B-spline과 Bezier 곡선 표현이 가능한 것은 아니다.
문제 71
평마찰차와 홀마찰차가 같은 힘으로 밀어붙일 때 회전력은 어떻게 되겠는가?
1어느 것이나 다 같다.
2평마찰차가 1.5배 가량 크다.
3평마찰차가 2배 가량 크다.
4홈마찰차가 더 크다.
문제 72
원동자 지름 100mm, 회전수 500rpm이고, 종동차 지름 200mm인 벨트 전동장치에서 종동차의 회전수는 몇 rpm인가단, 벨트두께는 고려치 않는다.)
11000
2500
3250
42500
문제 73
왕복 슬라이더 크랭크기구에서 구성요소가 아닌 것은?
1크랭크
2슬라이더
3벨트
4커넥팅로드
문제 74
다음 평 벨트의 걸기 형태에서 접촉각이 가장 큰 것은?
1이완측(slack side)을 위에 둔 바로걸기
2이완측(slack side)을 아랫니 둔 바로걸기
3엇 걸기(cross belting)
4긴장 풀리(tension pulley)를 사용한 바로걸기
문제 75
기어 이(齒)의 크기를 표시하는 방법이 아닌 것은?
1모듈
2원주 피치
3이끌 높이
4지름 피치
문제 76
두 축이 만나지도 평행하지도 않는 경우에 사용된 기어로 바르게 짝지어진 것은?
1하이포이드 기어, 웜 기어
2웜 기어, 크라운 기어
3크라운 기어, 베벨 기어
4나사 기어, 헬리컬 기어
문제 77
다음 중 캠 기구를 응용한 장치는?
1내연기관 밸브 개폐장치
2리프트 장치
3배력장치
4제도기계
문제 78
기소 중에서 캠, 기어 등이 접촉하고 있는 대우는?
1미끄럼대우
2회전대우
3구면대우
4점선대우
문제 79
사일런트 체인을 사용하는 주목적으로 가장 적합한 것은?
1보다 정숙한 운전
2큰 동력전달
3자유로운 변속
4체인 핀 마모방지
문제 80
어떤 기구가 정지 상태에서 출발하여 1분 후에 시속 100km의 속도가 되었다. 이 기구의 가속도(m/s2)는?
10.463
21.67
313.89
427.78