2022년 에너지관리기사 2회차 98번

Question

내압을 받는 어떤 원통형 탱크의 압력이 0.3\ \rm MPa , 직경이 5\ \rm m , 강판 두께가 10\ \rm mm 이다. 이 탱크의 이음 효율을 75\ \% 로 할 때, 강판의 인장응력( \rm N/mm^2 )는 얼마인가? (단, 탱크의 반경 방향으로 두께에 응력이 유기되지 않는 이론값을 계산한다.)

Accepted Answer

이 문제는 내압을 받는 원통형 탱크의 강판에 발생하는 인장응력을 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 원통형 탱크의 **종방향 응력**과 **환방향 응력**이며, 특히 탱크의 직경이 두께에 비해 매우 크므로 **환방향 응력**이 더 지배적입니다. 이음 효율을 고려하여 실제 발생하는 응력을 계산해야 합니다. **정답 이유:** 환방향 응력은 $ \sigma_h = \frac{PD}{2t \eta} $ 공식으로 계산됩니다. 여기서 P는 내압, D는 직경, t는 두께, $\eta$는 이음 효율입니다. 주어진 값을 대입하면 $ \sigma_h = \frac{0.3 	imes 1000 	imes 5000}{2 	imes 10 	imes 0.75} = 100 \ m N/mm^2 $가 됩니다. 따라서 정답은 100입니다.

2022년 에너지관리기사 2회차 98번 - 기출문제 및 해설

문제 1