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1[건설기계설비기사 필기] 21년 3회차
비열비 1.3, 압력비 3인 이상적인 브레이턴 사이클(Brayton Cycle)의 이론 열효율이 X(%)였다. 여기서 열효율 12%를 추가 향상시키기 위해서는 압력비를 약 얼마로 해야 하는가? (단, 향상된 후 열효율은 (X+12)%이며, 압력비를 제외한 다른 조건은 동일하다.)
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4.6
2
6.2
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8.4
4
10.8
해설

브레이턴 사이클의 열효율은 η=1−1γ(k−1)/k\eta = 1 - \frac{1}{\gamma^{(k-1)/k}}이고, 여기서 (k−1)/k=0.3/1.3=0.2308(k-1)/k = 0.3/1.3 = 0.2308이다.
현재: η=1−3−0.2308=1−0.776=0.224\eta = 1 - 3^{-0.2308} = 1 - 0.776 = 0.224이므로 X ≈ 22.4%이다.
목표 효율 34.4%를 대입하면 γ0.2308=11−0.344=1.524\gamma^{0.2308} = \frac{1}{1-0.344} = 1.524이고, γ=1.5241/0.2308≈6.2\gamma = 1.524^{1/0.2308} \approx 6.2이므로 압력비는 약 6.2이다.

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