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공학 문제해결

【유압기기】 기어펌프의 송출 유량 공식/문제 * 기어펌프의 송출 유량 공식 얼마 전, 2018년도 3회차 건설기계설비기사에서 실제로 출제되었던 기출문제입니다. [문제] 모듈이 10, 잇수가 30개, 이의 폭이 50mm 일 때, 회전수가 600 rpm, 체적 효율은 80% 인 기어펌프의 송출 유량은 약 몇 m^3/min 인가? ① 0.45 ② 0.27 ③ 0.64 ④ 0.77 [문제 풀이] 위 공식을 그대로 적용하면 아래와 같이 풀이가 가능합니다. 이때, 라는 관계가 적용되면서 마지막 줄에 답을 구했습니다.
【유체역학】 동점성계수란? + 단위, MLT 차원 동점성계수(dynamic viscosity)란 점성계수(viscosity)를 밀도(density)로 나눈 값이며, 층류와 난류를 구분하는 척도로도 사용되고 있습니다. 즉, 의 수식으로 간략하게 표현()할 수 있습니다. 이때, 레이놀즈 수는 로 나타낼 수 있는데, 분모에 동점성계수가 있는 것을 보실 수 있습니다. 원형관에서 레이놀즈수(Re)가 2100이하이면 '층류', 그 이상이면 '천이 영역' 또는 '난류'로 나타낼 수 있습니다. 즉, 층류와 난류를 구분하는 척도인 레이놀즈 수(Re)에 중대한 영향을 미치는 것이 '동점성계수'라는 것입니다. 따라서 동점성계수가 클수록 층류의 성격을 띄고 작으수록 난류가 될 경향이 높다고 말할 수 있습니다. 이때, 동점성계수의 단위는 stokes로 cm^2/s 가 일반적으..
【유압기기】 유압장치의 장단점과 특징 + 기출문제 유압장치의 장점 1. 입력에 대한 출력의 응답이 빠르다. 2. 시동, 정지, 역전, 변속, 가속 등의 제어가 간단하다. 3. 힘과 속도를 자유로이 변속시킬 수 있다. 4. 무단변속이 가능하다. 5. 출력당 소형경량으로 큰 힘을 낸다. 6. 원격조작이 가능하다. 7. 신호시에 응답이 빠르다. = 고속추동성이 좋다. 8. 전기적인 조작이 간단하다. 9. 속도나 방향의 제어가 용이하다. 10. 토크 제어가 용이하다. 11. 수동, 자동으로 조작할 수 있다. 12. 최대 출력토크의 제한이 용이하다. 13. 정, 역회전이 가능하다. 14. 각종 제어밸브에 의한 압력, 유량, 방향 등의 제어가 간단하다. 유압장치의 단점 1. 온도의 영향을 쉽게 받는다. 2. 점도의 변화에 효율이 변한다. → 작동유는 적당한 점도를..
【유체기계】 배관 지지장치 + 기출문제 얼마전 건설기계설비기사 필기 시험에서 기출되었던 '배관 지지장치'에 대해서 작성합니다. 배관 지지장치는 행거, 서포트, 레스트레인트, 브레이스로 총 4개가 있습니다. (이를 구분하는 문제가 아래에 적어놓은 기출문제입니다.) 행거부터 차례로 간략하게 기술하겠습니다. ① 행거 (hanger) 영문의 뜻 그대로 배관계의 중량을 위에서 매달아 지지하는 장치입니다. 종류로는 리지드 행거, 스프링 행거, 콘스탄트 행거가 있습니다. - 리지드 행거 (rigid hanger) : I빔에 턴버클을 이용하여 배관을 달아 올리는 것 - 스프링 행거 (sping hanger) : 리지드 행거의 턴버클 대신 스프링을 이용한 것 - 콘스탄트 행거 (constant hanger) : 스프링 등을 이용하여 관의 지지력을 일정하게 한..
【유체기계】 송풍기의 축동력, 전압 효율 문제 풀이 따끈따끈한 2018년도 3회차 '건설기계설비기사' 기출문제(4과목 유체기계 및 유압기기)입니다. [문제] 터보팬에서 송풍기 전압이 150 mmAq일 때 풍량은 4 m^3/min 이고, 이 때의 축동력은 0.59 kW 이다. 이 때 전압 효율은 약 몇 % 인가? ① 16.6 ② 21.7 ③ 31.6 ④ 48.7 [문제 풀이] 정답은 ①번 16.6 % 입니다. 우선 문제에서 주어진 3개의 조건부터 요약해보면 아래와 같습니다. - 송풍기 전압 : p = 150 mmAq - 풍량 : Q = 4 m^3/min - 축동력 : L = 0.59 kW 그리고 위 조건들을 통해서 아래의 공식에 대입하여 '전압 효율'을 구할 수 있습니다. (* 이때 '전압 효율'이란 '유체기계의 소요동력에 대한 전압의 크기 비율'을 뜻합니..
【건설기계】 탬핑, 머캐덤, 탠덤 롤러 문제 풀이 얼마전 기출되었던 따뜻한 2018년도 3회차 '건설기계설비기사' 기출문제(5과목 건설기계일반)입니다. 이번 문제는 건설기계일반에서도 제목에 적었듯이 탬핑 롤러, 머캐덤 롤러, 탠덤 롤러에 대해서 각각 알고있는지도 묻지만, 서로 비교하는 문제(헷갈리게 만든 문제)도 자주 출제되기 때문에 이번 포스팅처럼 3개의 롤러를 한번에 봐주는 것도 좋을 것 같아 작성하게 되었습니다. 우선, 일반 도로 건설시 '다짐 작업'에 롤러가 사용되는데 사용 순서는 다음과 같습니다. ① 탬핑 롤러 ② 머캐덤 롤러 ③ 탠덤 롤러 이러한 순서로 도로 포장의 '다짐 작업'이 이루어 집니다. (순서를 알아야 풀 수 있는 문제도 있습니다.) 각각 사진을 살펴보면, ① 탬핑 롤러 ② 머캐덤 롤러 ③ 탠덤 롤러 각각의 대표적인 특징을 정리하면..
【유체기계】 펌프 수차, 양수식 발전 양수식 발전이란, 수력 발전(댐, 수력, 조력 등)의 한 종류입니다. 야간 시간대처럼 잉여 전력이 풍부한 시간에 '펌프'를 통해서 물을 높은 곳에 저장해둔 다음, 전기가 필요할 때에 올려두었던 물을 다시 내리면서 그 낙차를 '수차'를 통해 '전기 에너지'를 생산하는 발전 방식입니다. 전기를 저장하는 기술이 아직 고도화되거나 상용화되어 있지 않기 때문에 '전기 에너지'를 생산하기 위해서 물의 '위치 에너지' 형태로 에너지를 저장해두는 방식입니다. 이를 통해서 잉여 전력을 활용할 수도 있고 피크 시간대에서도 충분한 전력 생산을 가능케해서 전기사용에 대한 불편함을 많이 줄일 수 있습니다. 화력 발전의 경우에는 가동 후에 일정 기간 정지상태 또는 정비상태가 이어지기 때문에 전력수요를 급격하게 반영하기 힘들다는 ..
MPa ↔ N/mm^2 단위 관계 안녕하세요. 재료역학에서 자주 등장하는 압력, 응력 단위를 한번 살펴보려고 합니다. 아주 쉬운 반면에 자주 헷갈려서 질문(댓글)이 들어오는 단위 개념입니다. 이번 기회에 잘 파악하시고 가시길 바랍니다. MPa ↔ N/mm^2 단위 관계 위 두 단위의 관계는 '같다'입니다. 즉, 두개의 단위가 같은 의미이며 어느걸 사용하든 같은 단위라는 것입니다. 이 단위는 압력이나 응력에서 자주 사용합니다. 그리고 문제를 풀이할 때에 같은 단위임에도 불구하고 낚시형 문제에서 낚는 경우가 가끔 있으니 주의해야 합니다. 자세한 풀이를 아래에서 부터 서술하니 참고하시길 바랍니다. 우선, MPa의 'M'는 '단위 접두사'로 10^6을 뜻합니다. 단위 접두사로는 여러가지가 있지만 살짝 살펴보자면, 헥토, 킬로, 메가, 기가는 위..
【유체기계】 펌프의 축추력 방지법 2018년 3회차 건설기계설비기사, 제4과목 유체기계에서 출제된 문제 중 하나를 풀어보면서 원심펌프에서의 축추력 방지법에 대해서 알려드리고자 합니다. 얼마전 출제된 따끈따끈한 문제이므로 한번 풀어보시길 추천드립니다. [축추력 방지법] (feat. 원심펌프) 1. 평형원판, 평형공, 웨어링 링을 설치 2. 스러스트 베어링(thrust bearing)을 사용 3. 양흡입형 회전차를 사용 4. 자기평형 방식으로 최전차를 반대 방향으로 배열 5. 후면측벽에 방사상의 리브(rib)를 설치 6. 밸런스 홀(balance hall)을 설치 [문제 1] 원심펌프에서 축추력(axial thrust) 방지법으로 거리가 먼 것은? ① 브레이크다운 부시 설치 ② 스러스트 베어링 사용 ③ 웨어링 링의 사용 ④ 밸런스 홀의 설치..
건설기계설비기사 필기시험 후기 제가 공개한 저의 이메일로 검색을 하시는 분이 많아졌네요. 네이버 블로그 이후, 티스토리 블로그를 운영하면서 이메일을 제대로 공개하고 많은 분들과 소통하고 있는데, 요근래에 제 이메일을 많이 검색하시는 듯 합니다. 아마도 기사시험 때문이지 않을까하는데 요근래엔 이메일을 통해 연락이 온건 없네요....ㅎㅎ 위 사진이 제 블로그에서 '유입키워드'의 일부입니다. 26위로 기록된 제 이메일....ㅎㅎ 여러분의 연락을 기다립니다^^ (이와중에 25위 '규넷'은 뭐지? 아마도 '큐넷'을 잘못 입력하신 듯 하다.) 여기부터 본격적인 후기입니다. 건설기계설비기사 필기 시험을 치고 작성하는 후기입니다. 시험을 준비 중이신 분들께 도움이 되었으면 합니다. 그리고 대구에서 시험칠 예정이신 분들도 아래 건물 사진 한번 보시면..

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