고정된 평면에 용접 치수 h로 필릿(fillet) 용접한 지름 D인 봉… | [7급 국가직 기계설계] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

원주 필릿 용접부의 최대 전단응력은 $\dfrac{5.66T}{\pi D^2 h}$에 가장 가깝다.
목두께는 $a = \dfrac{h}{\sqrt{2}} \approx 0.707h$이고, $D \gg h$이므로 용접 목단면을 반지름 $\dfrac{D}{2}$의 얇은 원통으로 본다.
$\tau = \dfrac{2T}{\dfrac{D}{2}\cdot \pi D a} = \dfrac{4T}{\pi D^2 (0.707h)}$
$\tau \approx \dfrac{5.66T}{\pi D^2 h}$
$\dfrac{0.7T}{\pi D^2 h}$: 목두께로 나누어야 할 계수를 곱한 꼴이라 응력이 지나치게 작다.
$\dfrac{1.41T}{\pi D^2 h}$: 실제 응력의 1/4 수준으로, 작용 토크와 목단면 기하를 덜 반영한 값이다.
$\dfrac{2.83T}{\pi D^2 h}$: 작용 토크가 $2T$임을 빠뜨리고 $T$로 계산한 값이다.