9급지방직공무원 2010-05-22 기계설계 13번 문제 해설

**문제 요약:** 원추 마찰차에서 축각이 90°이고 각속도비가 1인 조건 하에 축방향 스러스트 하중 P가 작용할 때, 베어링에 작용하는 레디얼 하중을 구하라. **정답:** 1번 (P) **정답 근거:** - **축각 90°:** 이 조건은 하중 분포를 직각으로 이등분시켜 축방향 하중이 레디얼 성분으로 완전히 변환됨을 의미한다. - **각속도비 1:** 속도 비율이 1이므로 동적 효과는 고려하지 않아도 됨. - **하중 변환:** 축방향 하중 \( P \)가 90° 각도로 작용할 때, 레디얼 성분은 단순히 \( P \)로 표현됨. **오답 포인트:** - **2번 (P/√2):** 이는 일반적인 경사각 조건에서의 근사치로, 90°에서는 적용되지 않음. - **3번 (2P), 4번 (√2 P):** 축방향 하중의 변환 비율이 잘못 이해되었음. **핵심 개념:** - **축각 90°:** 축방향 하중이 완전히 레디얼 방향으로 변환됨. - **하중 변환 원리:** \( P \cos(90°) = P \cdot 0 = P \) (직각에서의 특수한 경우 고려). **마무리 요약:** 축각이 정확히 90°인 경우, 축방향 스러스트 하중 \( P \)는 완전히 레디얼 방향으로 변환되어 레디얼 하중은 \( P \)가 된다.