두께 12mm의 강판으로 만든 원통 보일러 동체에 2.1MPa의 내압이… | [에너지관리산업기사 필기] 2021년 기출복원 모의고사 1회 기출문제 상세 페이지

허용되는 동체의 최대 안지름은 1200 mm이며, 원주(후프)응력이 허용응력을 넘지 않는 조건으로 구한다.
내압을 받는 얇은 원통의 원주응력은 $\sigma = \dfrac{PD}{2t}$이고, 허용응력은 $\sigma_a = \dfrac{\sigma_t}{S} = \dfrac{420}{4} = 105\ \mathrm{MPa}$이므로
$D = \dfrac{2t\,\sigma_a}{P} = \dfrac{2 \times 12 \times 105}{2.1} = 1200\ \mathrm{mm}$이다.
600mm는 분자의 2를 빠뜨린 값, 300mm는 2를 분모에 넣은 값, 4800mm는 안전율을 적용하지 않은 값이다.