문제 #88069

Question

배관의 축 방향 응력 \sigma\rm(kPa) 을 나타낸 식은? (단, d : 배관의 내경 \rm(mm) , p : 배관의 내압 \rm(kPa) , t : 배관의 두께 \rm(mm) 이며, t 는 충분히 얇다.)

Accepted Answer

배관의 축 방향 응력은 배관이 내압에 의해 받는 힘을 단면적으로 나눈 값입니다. 배관의 내압 $p$가 작용하는 면적은 내압이 작용하는 단면의 넓이인 $\frac{\pi d^2}{4}$가 아니라, 배관이 압력을 지지하는 단면의 넓이인 $\pi d t$로 생각해야 합니다. 따라서 축 방향으로 작용하는 힘은 $p 	imes \pi d t$가 되고, 이를 배관의 두께 $t$로 나누는 것이 아니라, 배관의 단면적 $A$로 나누어야 합니다. 이 문제에서 축 방향 응력은 배관의 단면적을 고려하여 계산됩니다. 배관의 내압 $p$는 배관의 단면적 $A$에 작용하며, 이로 인해 발생하는 축 방향 힘은 $F = p 	imes A$가 됩니다. 여기서 $A$는 배관의 단면적이며, 문제에서 배관의 두께 $t$가 충분히 얇다고 가정했으므로, 배관의 단면적은 대략적으로 $A \approx \pi d t$로 근사할 수 있습니다. 따라서 축 방향 응력 $\sigma$는 다음과 같이 계산됩니다. $\sigma =

문제 1