판 두께 3mm를 사용하여 내압 20kN/cm2을 받을 수 있는 구형(… | [용접기사 필기] 20년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[용접기사 필기] 20년 2회차

판 두께 3mm를 사용하여 내압 20kN/cm²을 받을 수 있는 구형(spherical) 내압용기를 만들려고 할 때, 이 용기의 최대 안전내경 d를 구하면 몇 cm인가? (단, 이 재료의 허용 인장응력을 σ_w=800kN/cm²으로 한다.)

해설

구형(구면) 내압용기의 응력은  $\sigma=\dfrac{pd}{4t}$ 이므로  $d=\dfrac{4t\sigma_{w}}{p}$ 이다.  $d=\dfrac{4\times0.3\times800}{20}=48\,\mathrm{cm}$ (판 두께 3 mm = 0.3 cm)이며, 같은 조건의 원통형이라면  $\dfrac{pd}{2t}$ 가 되어 절반인 24 cm가 된다.

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