7급 국가직 기계설계 2011년 기출문제

시행 2011-07-23 · 책형 우 · 20문항 · 출처: 인사혁신처 공개 기출(공공데이터포털, 이용허락 제한 없음)

전체 풀기 (시험 모드)원본 PDF 받기2011 7급 국가직 전과목
1.
파손이론 중 최대전단응력설에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
기계설계
  1. ①조합하중이 작용하는 재료 내의 최대전단응력이 그 재료의 항복전단응력에 도달하면 파손이 일어난다.
  2. ②순수전단의 경우에 최대전단응력설에서의 전단항복강도는 전단변형에너지설에서의 전단항복강도보다 작다.
  3. ③최대 및 최소 주응력만을 고려하고, 중간크기의 주응력에 대한 영향을 고려하지 못하는 결점이 있다.
  4. ④단순 인장이나 압축 응력에 의한 파괴는 주응력이 항복 전단응력의 0.5배에 도달하면 파괴가 일어난다.
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정답 ④ · 해설 보기

2.
치형에 따른 기어의 특징으로 옳은 것은?
기계설계
  1. ①인벌류트 치형을 사용한 기어쌍의 압력각은 일정하지만, 사이클로이드 치형을 사용한 기어쌍의 압력각은 일정하지 않다.
  2. ②인벌류트 치형을 사용하면 두 기어의 각속도비가 일정하지만, 사이클로이드 치형을 사용하면 각속도비를 일정하게 유지할 수 없다.
  3. ③인벌류트 치형을 사용한 기어쌍은 구름 접촉을 유지하므로 이론적으로는 손실이 없다.
  4. ④일반 동력전달용으로 사이클로이드 치형이 적합하다.
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정답 ① · 해설 보기

3.
그림과 같은 수직하중 100 N이 작용하는 축에 설치된 두 볼 베어링 A와 B의 정격수명에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 베어링은 동일 제품을 사용하고 있다)
기계설계
  1. ①베어링 B의 수명이 A의 수명보다 3배 길다.
  2. ②베어링 B의 수명이 A의 수명보다 9배 길다.
  3. ③베어링 B의 수명이 A의 수명보다 27배 길다.
  4. ④베어링 B의 수명이 A의 수명보다 81배 길다.
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정답 ③ · 해설 보기

4.
평기어에서 이의 굽힘강도에 대한 근사식으로 주로 이용하는 ‘루이스(Lewis)의 식’을 유도할 때 쓰는 가정으로 옳지 않은 것은?
기계설계
  1. ①물림률을 1로 한다.
  2. ②한 개의 이 끝에 전체하중이 작용한다.
  3. ③이의 모양은 이뿌리 곡선에 내접하는 포물선형 균일강도의 외팔보로 고려한다.
  4. ④변동 하중이 작용한다고 가정한다.
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5.
동일한 강철선을 이용하여 두 개의 원통 코일 스프링 A, B를 만들었다. 두 개의 원통 코일 스프링은 동일한 횟수로 감겨져 있지만 스프링 평균 반지름은 세 배(RA = 3RB) 차이가 난다. 스프링을 동일한 길이만큼 늘이기 위하여 필요한 인장하중의 크기의 비 는?
기계설계
  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
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6.
다음 그림에서 핀의 실효 치수[mm]는?
기계설계
  1. ①6.4
  2. ②6.46
  3. ③6.5
  4. ④6.56
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7.
다음 그림과 같이 편심하중 P가 작용하는 겹치기 리벳이음에 대하여 4개의 리벳 지름은 동일하고, 점 O에서 각각의 리벳 중심까지의 거리가 r로 동일할 때, 하중 P와 거리 r의 크기가 각각 두 배로 된다면 편심하중으로 인하여 발생되는 모멘트에 의한 리벳에 작용하는 전단하중은 몇 배인가?
기계설계
  1. ①0.5
  2. ②1
  3. ③2
  4. ④4
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8.
다음 그림과 같이 축에 설치된 묻힘키(sunk key)에서 허용전단응력이 2.5 kgf/mm2이고, 허용압축응력이 7.5 kgf/mm2이라면 폭 b와 높이 h의 비율은?
기계설계
  1. ①b = h
  2. ②b = 1.5 h
  3. ③b = 2 h
  4. ④b = 3 h
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9.
10 m/s의 속도로 10마력의 동력을 전달하는 평벨트 전동장치에 대하여, 긴장측 장력이 이완측 장력보다 2배 큰 경우 긴장측의 장력[kgf]은? (단, 벨트 속도에 의한 원심력은 무시한다)
기계설계
  1. ①75
  2. ②100
  3. ③150
  4. ④200
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10.
단면이 원형인 중실축과 속이 빈 중공축이 있다. 중실축의 지름은 d, 중공축의 안지름과 바깥지름은 각각 d1과 d2이고, 라고 하자. 두 축에 같은 크기의 굽힘 모멘트만 작용할 때, 두 축에 같은 크기의 굽힘응력이 발생되기 위한 의 값은? (단, 두 축은 같은 재료이다)
기계설계
  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
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11.
구름 베어링의 정격 수명(rating life)에 대한 정의로 적절한 것은?
기계설계
  1. ①일군의 같은 베어링을 동일조건에서 각각 운전하였을 때 이들 중 90 %가 피로박리를 일으키지 않고 회전하는 총 회전수
  2. ②공칭으로 동일한 베어링 그룹의 95 %가 파손기준이 발생하기 전에 도달하는 회전수
  3. ③기본 동정격하중의 크기에 해당하는 등가하중이 작용하는 경우 100만 회전 운전하였을 때 95 %의 신뢰도를 나타내는 수명
  4. ④동일조건 베어링 그룹에서 100만 시간 운전하였을 때 손상이 없는 베어링 개수를 전체 개수로 나눈 비율
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12.
물체를 100 N의 힘으로 2초 동안 힘과 동일한 방향으로 10 m 이동하기 위해 필요한 동력(일률)[W]은?
기계설계
  1. ①2,000
  2. ②500
  3. ③50
  4. ④20
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13.
다음 그림과 같은 단식 블록 브레이크에서 제동 토크는 100 N-m이다. 브레이크 드럼이 시계 방향(cw)과 반시계 방향(ccw)으로 회전할 때, 레버 끝에 미치는 각각의 힘 F[N]는? (단, 마찰계수는 0.2이다)
cw ccw
기계설계
  1. ①180 220
  2. ②220 180
  3. ③360 440
  4. ④440 360
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14.
굽힘과 비틀림을 동시에 받는 원형 축에서 굽힘 모멘트(M)와 비틀림 모멘트(T)가 각각 2배씩 증가한다면, 등가 굽힘 모멘트(equivalent bending moment, Me)는 몇 배로 증가하는가?
기계설계
  1. ①1
  2. ②
  3. ③2
  4. ④16
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15.
두께 10 mm인 두 개의 강판을 맞대기 용접한 부위에 5,000 kgf-mm의 굽힘 모멘트가 작용한다면, 최소한으로 요구되는 용접부의 길이[mm]는? (단, 용접부의 허용굽힘응력은 10 kgf/mm2 이다)
기계설계
  1. ①10
  2. ②20
  3. ③30
  4. ④40
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16.
미끄럼 베어링에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
기계설계
  1. ①유막의 두께가 작아지면 동력손실이 적어진다.
  2. ②완전윤활구간에서는 마찰계수가 베어링 계수에 비례하며, 페트로프식이 가장 잘 맞는 구간이다.
  3. ③혼합윤활구간에서는 마찰계수가 베어링 계수에 반비례하며 급격히 변화한다.
  4. ④윤활유의 점도가 커지면 동력손실이 증가한다.
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17.
축각이 90 °이고 각속도비가 1인 외접 원추마찰차에서 축방향 트러스트(thrust)하중을 라 할 때, 접촉면에 발생하는 수직력 의 크기는?
기계설계
  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
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18.
원동풀리와 종동풀리의 지름이 각각 mm, mm일 때, 원동풀리는 N rpm으로 회전한다. 긴장측의 장력이 kgf이고, 이완측의 장력이 kgf으로 작용할 때 전달 동력[kW]은?
기계설계
  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
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19.
다음 그림에서 마찰계수가 0.2인 면에 물체 W를 힘 F로 끌어 당길 때 스프링의 길이가 2 cm 늘어났다. 물체의 무게[kgf]는? (단, 스프링 상수 k = 2 kgf/cm 이다)
기계설계
  1. ①0.8
  2. ②2
  3. ③10
  4. ④20
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20.
축 중앙에 집중하중을 받는 단순 지지보 형태의 일반 전동축에서 축의 길이가 2 m라 할 때, 최대 처짐[mm]은 얼마로 제한되는가? (단, 전동축의 최대 허용 처짐각은 [rad]이다)
기계설계
  1. ①0.33
  2. ②0.67
  3. ③1
  4. ④1.33
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