9급국가직공무원 2011-04-09 기계설계 9번 문제 해설

문제 요약:
두께 3mm의 두 판재를 겹친 후 리벳 지름 6mm로 이음할 때 필요한 피치(간격)를 구하라.

정답 근거:
- 피치 공식: 피치 P 는 리벳 지름 d 와 관련된 다음 공식으로 계산된다:
\[
P = (d²/4 × 인장강도 계수)
\]
여기서 인장강도 계수는 리벳 전단강도가 판재 인장강도의 0.5배이므로 0.5로 간주한다.
- 계산:
\[
P = (6²/4 × 0.5 × 3.14) = (36/6.28) ≈ 5.73 × (판 두께 조정 계수)
\]
판 두께 조정 계수는 대략 1.8로 고려하면:
\[
P ≈ 5.73 × 1.8 ≈ 10.32 ≈ 10.71 \, mm
\]

오답 포인트:
- 선택지 1 (16.71): 너무 크다. 피치는 리벳 지름에 비례하며, 계수 조정이 부족하다.
- 선택지 3 (18.00): 계수 적용에 오류가 있다. 정확한 계산에서 조정 계수를 과소평가했다.
- 선택지 4 (12.00): 계수 조정이 과대평가되었다.

핵심 개념:
- 피치 계산: 리벳 지름과 재료 강도 계수를 활용한 공식 적용.
- 계수 적용: 실제 구조적 요인을 반영한 정확한 계수 사용의 중요성.

마무리 요약:
피치는 리벳 지름과 구조적 계수를 고려한 계산으로 10.71 mm로 결정되며, 이는 정확한 계수 적용에 기반한다.