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휨만을 받는 속이 빈 차축의 내경(d1)과 외경(d2)은 각각 몇 mm… | [승강기기사 필기] 17년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[승강기기사 필기] 17년 3회차
휨만을 받는 속이 빈 차축의 내경(d1)과 외경(d2)은 각각 몇 mm인가? (단, M=7500°,ㆍmmσb=15MPa, ㆍ외경비x=0.5)
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d1=8.8, d2=17.6
2
d1=9.6, d2=19.2
3
d1=6.7, d2=13.4
4
d1=5.5, d2=11.0
해설

속이 빈 원형 축이 굽힘모멘트만 받을 때 응력 관계는 σb=32Mπd23(1−x4)\sigma_b = \dfrac{32M}{\pi d_2^{3}(1-x^{4})}이다(x=d1/d2x = d_1/d_2는 외경비).

M=7500 N·mm, σ_b=15MPa, x=0.5를 대입하면 d23=32×7500π×15×(1−0.54)≈5435d_2^{3} = \dfrac{32 \times 7500}{\pi \times 15 \times (1-0.5^{4})} \approx 5435, d2≈17.6 mmd_2 \approx 17.6\ \mathrm{mm}가 된다.

외경비가 0.5이므로 내경은 d1=0.5×d2≈8.8 mmd_1 = 0.5 \times d_2 \approx 8.8\ \mathrm{mm}가 되어, 내경은 약 8.8mm, 외경은 약 17.6mm이다.

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