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1[9급 국가직 기계설계] 16년 1회차

내경 1m, 두께 1 cm의 강판으로 원통형 압력용기를 만들 경우 허용할 수 있는 압력[kPa]은? (단, 강판의 허용응력은 70MPa, 이음효율은 70%, 압력은 게이지 압력, 응력은 얇은 벽 응력으로 가정한다)

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해설

허용 압력은 980 kPa이다.
원통 용기의 원주방향 응력  $\sigma=\dfrac{pD}{2t\eta}$ 에서
 $p=\dfrac{2\sigma_at\eta}{D}=\dfrac{2\times70\times10\times0.7}{1000}=0.98\,\mathrm{MPa}$ 
 $0.98\,\mathrm{MPa}=980\,\mathrm{kPa}$ 이다. 축방향 응력 기준( $pD/4t$ )이 아니라 더 큰 원주방향 응력이 설계를 지배한다.

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