지름 20mm인 봉을 강판에 필릿용접하고 토크 T＝65,000kgf·m… | [9급 국가직 기계설계] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

용접부의 최대 전단응력은 15 k$g_{f}$/m$m^{2}$이다.
목두께 $a=f\cos 45^\circ=\dfrac{10}{\sqrt2}\times\dfrac{1}{\sqrt2}=5\,\mathrm{mm}$이므로, 목단면은 안지름 20 mm·바깥지름 $20+2\times5=30\,\mathrm{mm}$인 고리 단면으로 본다.
$I_P=\dfrac{\pi(30^4-20^4)}{32}=\dfrac{3.2\times 650\,000}{32}=65\,000\,\mathrm{mm^4}$
최대 전단응력은 바깥 반지름 15 mm에서 생긴다.
$\tau_{max}=\dfrac{T\,r}{I_P}=\dfrac{65\,000\times 15}{65\,000}=15\,\mathrm{kg_f/mm^2}$