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다음은 이송취급소의 배관과 관련하여 내압에 의하여 배관에 생기는 무엇에… | [위험물기능장 필기] 15년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[위험물기능장 필기] 15년 2회차
다음은 이송취급소의 배관과 관련하여 내압에 의하여 배관에 생기는 무엇에 관한 수식인가?
문제 이미지
1
원주방향응력
2
축방향응력
3
팽창응력
4
취성응력
해설

분모가 2(t−C)2(t-C)인 이 식은 내압이 관 둘레를 잡아 늘려 생기는 원주방향응력(후프응력)을 구하는 식이다.

식은 σd=Pi(D−t+C)2(t−C)\sigma_d = \dfrac{P_i (D - t + C)}{2(t - C)}로, 최대사용압력 PiP_i(MPa), 배관 외경 DD(mm), 실제 두께 tt(mm), 내면 부식여유두께 CC(mm)를 대입한다. 내면이 부식된 뒤 남는 유효두께가 t−Ct-C, 그때의 평균지름이 D−t+CD-t+C가 되는 것이 이 형태의 근거다.

축방향응력은 관을 길이 방향으로 잡아당기는 성분이라 크기가 원주방향의 절반이고, 같은 기호로 쓰면 분모가 4(t−C)로 바뀐다. 즉 분모의 계수 2와 4로 두 응력을 구별한다.

팽창응력은 온도 변화에 따른 신축이 구속될 때 생기는 응력이라 내압과 무관하며, 취성응력은 배관 응력 검토 기준에 쓰이는 용어가 아니다.

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