안지름이 2m이고 1000kPa의 내압이 작용하는 원통형 압력 용기의 … | [일반기계기사 필기] 20년 3회차 기출문제 상세 페이지

원통형 압력 용기의 두께는 Lamé 공식으로 구한다. 내압 $p$를 받는 원통의 원주 응력(hoop stress)은
$\sigma = \frac{pd}{2t}$
이며, 여기서 $d$는 안지름, $t$는 두께다.
허용응력은 최대 사용응력을 안전계수로 나눈 값이므로
$\sigma_{allow} = \frac{200}{2} = 100\text{ MPa}$이다.
주어진 값을 대입하면
$100 = \frac{1000 \times 10^3 \times 2}{2 \times t}$
$t = \frac{1000 \times 10^3 \times 2}{2 \times 100 \times 10^6} = \frac{2 \times 10^6}{200 \times 10^6} = 0.01\text{ m} = 10\text{ mm}$이다.