1과목: 재료역학
1. 그림과 같이 보 요소에 평면응력이 작용할 때 최대 전단응력은 몇 MPa 인가?(단, σx=40 MPa, σy=-15 MPa, τxy=10 MPa 이다.)
2. 좌굴(座堀, buckling)현상은 다음 중 어느 경우에 일어나기 쉬운가?
3. 길이가 ℓ인 외팔보 AB가 보의 일부분 b위에 ω의 균일분포하중이 작용되고 있을때 이보의 자유단 A의 처짐량은 얼마인가?
4. 그림과 같은 단순보의 중앙 C에 집중하중 P, C와 B사이에 균일 분포하중 ω가 작용할 때 왼쪽 A지점의 반력 RA 은?
5. 보의 자중을 무시할때 그림과 같이 자유단 C에 집중하중 P가 작용할 때 B점에서 처짐 곡선의 기울기각 θ을 탄성 계수 E, 단면 2차모멘트 I로 나타내면?
6. 길이 L인 봉 AB가 그 양단에 고정된 두개의 연직강선에 의하여 그림과 같이 수평으로 매달려 있다. 이강선들은 단면적은 같지만 A단의 강선은 탄성계수 E1, 길이 ℓ1 이고, B단의 강선은 탄성계수 E2, 길이 ℓ2 이다. 봉 AB의 자중은 무시하고, 봉이 수평을 유지하기 위한 연직하중 P의 작용점 까지의 거리 x는?
7. 그림과 같은 보에서 보의 자중은 무시하고, 왼쪽 A지점으로부터 거리 ℓ1인 위치에 모멘트 M이 작용할 때, 지점 A의 반력의 절대값은?
8. 지름 80 mm의 원형단면의 중립축에 대한 관성모멘트에 가장 가까운 것은?
9. 그림과 같은 외팔보에 있어서 고정단에서 20 cm되는 점의 굽힘모멘트 M은 몇 kN·m인가?
10. 직경 10 cm의 강재축이 750 rpm로 회전한다. 안전하게 전달시킬 수 있는 최대 동력은 얼마인가?(단, 허용전단응력 τa= 35 MPa이다.)
11. 그림과 같은 단순지지보의 B점에서 반력이 작용하지 않게 되는 하중 P는 몇 kN 인가?
12. 그림과 같은 조인트(joint)가 전하중 P=1000 kN을 받도록 설계하고자 한다. 볼트의 허용 전단응력이 100 MPa일 때 볼트의 최소지름에 가장 가까운 값은?
13. 그림과 같은 보에서 반력 R1, R2의 크기는 각각 몇 kN 인가?
14. 주평면(Principal plane)에 대한 다음 설명중 옳은 것은?
15. 한변의 길이가 8 cm인 정사각형 단면의 봉이 있다. 온도를 20℃상승시켜도 길이가 늘어나지 않도록 하는데 280 kN의 힘이 필요하다. 이 봉의 선팽창계수(/℃)는? (단, 봉의 탄성계수 E= 210 GPa 이다.)
16. 지름 d= 3 cm의 재료가 P= 25 kN의 전단하중을 받아서 0.00075의 전단 변형률을 발생시켰다. 이 때 재료의 전단탄성계수는 몇 GPa인가?
17. 단면적이 A 탄성계수가 E 길이가 L인 막대에 길이방향의 인장하중을 가하여 그 길이가 δ 만큼 늘어났다면, 이 때 저장된 탄성변형에너지는?
18. 축방향 단면적 A인 임의재료를 인장하여 균일한 인장응력이 작용하고 있다. 인장방향 변형률이 ε , 포아송의 비를 μ 라 하면 단면적의 변화량은 얼마인가?
19. 코일스프링에서 가하는 힘 P, 코일반지름 R, 소선의 지름d, 전단탄성계수 G라면 코일스프링에 한번 감길때마다 소선의 비틀림각 ø를 나타내는 식은?
20. 길이 2 m, 지름 12 ㎝의 원형단면 고정보에 등분포 하중ω= 15 kN/m가 작용할 때 최대처짐량 δmax는 얼마인가?(단, 탄성계수 E = 210 GPa)
2과목: 기계열역학
21. 여름철 외기의 온도가 30℃일때 김치 냉장고의 내부를 5℃로 유지하기 위해 3kW의 열을 제거해야 한다. 필요한 최소 동력은 얼마인가?
22. 표준 대기압은 대략 몇 kPa 인가?
23. -3℃에서 열을 흡수하여 27℃에 방열하는 냉동기의 최대성능계수는?
24. 냉동기에서 압축기 입구, 응축기 입구, 증발기 입구의 엔탈피가 각각 387.2 kJ/kg, 435.1 kJ/kg, 241.8 kJ/kg 일 경우 성능계수는?
25. 그림에서 t1 = 38℃, t2 = 150℃, t3 = 260℃이다. 이 사이클의 열효율은? (단, Cv = 0.172 ㎉/㎏㎉, Cp = 0.241 ㎉/㎏㎉ 이다.)
26. 실린더내의 유체가 68 kJ/㎏의 일을 받고 주위에 36 kJ/㎏의 열을 방출하였다. 내부에너지의 변화는?
27. 직경 20 cm, 길이 5 m인 원통 외부에 5 cm 두께의 석면이 씌워져 있다. 석면 내면, 외면 온도가 각각 100℃, 20℃ 이면 손실되는 열량은 몇 kcal/h인가? (단, 석면의 열전도율은 0.1 kcal/mh℃ 로 가정한다.)
28. 6 냉동톤 냉동기의 성적계수가 3 이다. 이때 필요한 동력은 몇 kW인가? (단, 1 냉동톤은 3.85 kW이다.)
29. 계가 온도 300 K인 주위로부터 단열되어 있고 주위에 대하여 1200 kJ의 일을 할 때 옳지 않은 것은?
30. 카르노사이클에 관한 일반적인 설명으로서 가장 옳지 않는 것은?
31. 이상기체의 등온 과정에서 압력이 증가하면 엔탈피는?
32. 공기 10 kg이 정적 과정으로 20℃에서 250℃까지 온도가 변하였다. 이 경우 엔트로피의 변화는 얼마인가? (단, 공기의 Cv = 0.717 kJ/kgK 이다.)
33. 공기가 20 m/s의 속도로 풍차 속으로 유입되고, 6 m/s의 속도로 유출된다. 공기 1 kg 당 풍차가 한 일은?
34. 공기 표준 Brayton 사이클로 작동하는 이상적인 가스 터빈이 있다. 이 터빈의 압축기로 0.1 MPa, 300 K의 공기가 들어가서 0.5 MPa로 압축된다. 이 과정에서 175 kJ/kg의 일이 소요된다. 열교환기를 통해 627 kJ/kg의 열이 들어가 공기를 1100 K로 가열한다. 이 공기가 터빈을 통과하면서 406 kJ/kg의 일을 얻는다. 이 시스템의 열효율은?
35. 다음 그림과 같이 선형 스프링으로 지지되는 피스톤-실린 더 장치 내부에 있는 기체를 가열하여 기체의 체적이 V1에서 V2로 증가하였고, 압력은 P1에서 P2로 변화하였다. 이때 기체가 피스톤에 행한 일은 어느 식으로 계산해야 하는 가?
36. 비열에 관한 설명으로 옳지 않는 것은?
37. 증기 터빈 발전소가 이론적으로 최대 45%의 효율을 얻고자 할때, 25℃의 강물을 응축기에서 사용할 때, 보일러의 온도는 몇 도 이상이어야 하는가?
38. 어느 이상기체 1 ㎏을 일정 체적 하에 20℃로부터 100℃로 가열하는데 836 kJ의 열량이 소요되었다. 이 가스의 분자량이 2라고 한다면 정압비열은 얼마인가?
39. 정상상태 정상유동 과정의 팽창밸브가 있다. 입구에 액체가 유입되며, 이 과정을 스로틀로 간주할 수 있다. 입구 상태를 1, 출구 상태를 2로 각각 나타낼 때, 다음 중 어느 관계식이 가장 정확한가?
40. 보일러 입구의 압력이 9800 kN/m2이고, 복수기의 압력이 4900 N/m2일때 펌프일은? (단, 물의 비체적은 0.001 m3/㎏ 이다.)
3과목: 기계유체역학
41. 항구의 모형을 400:1로 축소 제작하려고 한다. 조수간만의 주기가 12시간이면 모형 항구의 조수간만 주기는 몇 시간이 되어야 하는가?
42. 어떤 개방된 탱크에 비중이 1.5인 액체 400 mm 위에 물 200 mm가 있다. 이때 탱크 밑면에 작용하는 압력은 몇 Pa인가?
43. 0.7 m3 의 물이 16.7 MPa의 압력을 받으면 체적은 얼마로 변하겠는가? (단, 물의 체적탄성계수 E = 1960 MPa이다.)
44. 2차원 유동장에서 속도벡터는 일 때 점(5, 3)을 지나는 유선의 기울기는? (단, 는 x, y 방향의 단위벡터이다.)
45. 무게 10kN의 로켓트가 10 kg/s의 가스를 980 m/s 의 속도로 분출할 때 추력은 몇 kN 인가?
46. 길이 150 m인 배를 길이 10 m인 모형으로 조파저항에 관한 실험을 하고자 한다. 실형의 배가 70 km/hr로 움직인다면, 실형과 모형 사이의 역학적 상사를 만족하려면 모형의 속도는 몇 km/hr로 하여야 하는가?
47. 직경 2.5 ㎝의 수평 원관(circular pipe)을 흐르는 물의 유동이 길이 5 m 당 4 kPa의 압력손실을 겪는다. 관의 벽면 전단응력(wall shear stress)은?
48. 액체의 자유 표면에서부터 2.5 m 깊이의 게이지 압력이 19.6 kPa 일 때 이 액체의 비중은?
49. 그림과 같이 노즐이 달린 수평관에서 압력계 읽음이 0.49 MPa이었다. 이 관의 안지름이 6cm이고 관의 끝에 달린 노즐의 지름이 2 cm이라면 노즐 출구에서 물의 분출속도는 몇 m/s 인가?(단, 노즐에서의 손실은 무시하고, 관 마찰계수는 0.025로 잡는다.)
50. 수면의 높이 40 m 인 저수조에서 수면의 높이가 15 m 인 저수조로 직경 45 ㎝, 길이 600 m의 주철관을 통해 물이 흐르고 있다. 유량은 0.25 m3/s이며, 관로 중의 터빈에서 29.4 kW의 이론적인 동력을 얻는다면 관로의 손실수두는 몇 m 인가?
51. 아주 긴 원관에서 유체가 층류(laminar flow)로 흐를 때 전단응력은 어떻게 변화하는가?
52. 직각 좌표계(x,y,z) 상에서 다음과 같은 속도성분을 갖는 3차원 유동장이 있다. 축 방향의 유속성분이 각각 다음과 같을 때 와도(vorticity)의 x성분을 구하면? (여기서 u,v,w는 각각 x,y,z방향의 속도성분을 나타낸다.)
53. 길이가 L이고, 지름 D인 수평원관 속에 유체가 흐를 때 관 입구와 출구의 압력차가 ΔP 라면 관벽에서의 전단응력은 얼마인가?
54. 빙산(氷山)은 그 체적의 몇분의 몇이 노출되어 있는가 ? (단, 얼음의 밀도는 920 kg/m3, 해수(海水)의 밀도는 1030 kg/m3 이다.)
55. 평판을 지나는 경계층 유동에서 속도분포를 경계층 내에서는 , 경계층 밖에서는 u=U 로 가정할 때, 운동량 두께(momentum thickness)는 경계층 두께 δ의 몇 배인가? (단, U =자유흐름 속도, y =평판으로 부터의 수직거리)
56. 그림과 같이 유리관의 A, B 부분의 지름은 각각 30 cm, 10cm 이다. 이 관에 물을 흐르게 하였더니 A에 세운 관에는 물이 60 cm, B에 세운 관에는 물이 30 cm 올라갔다. A 와 B 부분에서의 물의 속도는?
57. 원통 속의 액체가 중심축에 대하여 ⌒의 각속도로 강체와 같이 등속회전하고 있을때 가장 압력이 높은 지점은?
58. 바다에 비중이 0.88인 얼음이 떠 있는데 수면 위로 나와 있는 체적은 30 m3이다. 이 얼음의 전체중량은 몇 kN인가?(단, 바닷물의 비중은 1.025 이다)
59. 금속선에 전류가 흐를 때 일어나는 온도와 전기 저항과의 관계를 이용하여 유속을 측정하는 장치는?
60. 표준기압에서 온도 20℃인 공기가 평판 위를 20 m/s의 속도로 흐르고 있다. 선단으로 부터 5 ㎝ 떨어진 곳에서의 경계층의 두께는 ? (단, 공기의 동점성계수는 15.68x10-6 m2/s 이다)
4과목: 유체기계 및 유압기기
61. DOHC 엔진의 장점이 아닌 것은?
62. 로터리 기관의 특징으로 옳지 않은 것은?
63. 행정체적 482cm3의 4행정 기관이 1,800rpm 으로 운전될 때 6ps을 발생한다. 제동평균 유효압력은 몇 kgf/cm2 인가?
64. 가솔린 기관에서 크랭크 축의 회전수와 점화 진각과의 관계는?
65. 어떤 4행정 4사이클 기관의 폭발순서가 1-2-4-3이다. 2번 실린더가 압축행정을 할 때 4번 실린더는 어떤 행정을 하는가?
66. 가솔린 기관에서 압축행정중 점화시기에 도달하기 전에 연소실내의 과열된 부분에 의하여 점화되는 현상은?
67. 가솔린 기관의 점화시기를 제어하기 위한 설명으로 잘못된것은?
68. 내연기관의 노킹이 기관에 미치는 영향으로 가장 관련이 적은 것은?
69. 다음의 디젤 분사노즐에서 초기 분사량을 적게한 노즐은?
70. 가솔린 400cc를 완전 연소시키기 위해 필요한 공기의 무게는 이론상 몇 kgf 인가? ( 단 , 이론혼합비 (공기의무게/가솔린무게)=15, 가솔린 비중 = 0.73)
71. 유압 시스템의 주요 구성요소에 속하지 아니하고 부속기기로 분류되는 것은?
72. 일반적인 유압 기계의 운전 전 점검 사항이 아닌 것은?
73. 추의 낙하를 방지하기 위해서 배압을 유지시켜 주는 압력제어 밸브로 가장 적합한 것은?
74. 유압 작동유에 혼입된 수분의 영향으로 볼 수 없는 것은?
75. 유압 실린더의 안지름이 20cm 이고 피스톤의 속도가 5m/min일 때 소요되는 유량은?
76. 유압 시스템은 비압축성 유체를 사용한다. 다음은 비압축성 유체를 사용하기 때문에 얻어지는 유압시스템의 가장 중요한 특성인 것은?
77. 보기와 같은 유압회로의 명칭으로 가장 적합한 것은?
78. 그림과 같이 펌프 출구단 직후에 릴리프밸브를 설치하여 그 최대 압력을 제한하는 회로의 명칭은?
79. 유압장치의 운동부분에 사용되는 실(seal)의 일반적인 명칭은?
80. 유압기기에 쓰여지는 베인펌프 특징 설명으로 틀린 것은?
5과목: 건설기계일반 및 플랜트배관
81. CNC 공작기계의 프로그램에서 G01이 뜻하는 것은?
82. 프레스용 및 가정용 기구를 만드는 데 사용되는 양은(洋銀)은 은백색(銀白色)의 금속이다. 그 성분은?
83. 표면경화의 효과를 얻기 위한 방법들 중 잘못된 것은?
84. 공기 마이크로미터의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은?
85. 강판재에 곡선 윤곽의 구멍을 뚫어서 형판 (template)을 제작하려 할 때 가장 적합한 가공법은?
86. 목형의 중량이 3[N], 비중이 0.6인 적송일 때, 주철 주물의 무게는 약 몇 [N]인가? (단 주철의 비중은 7.2이다)
87. 두께 1.5mm인 연질 탄소 강판에 직경3.2mm의 구멍을 펀칭할 때 전단력은 약 몇 kgf 인가?(단, 전단저항력τ= 25kgf/mm2 이다)
88. 테르밋용접(thermit welding)이란?
89. 광파간섭 현상을 이용한 측정기는?
90. 선반에서 사용되는 부속품으로 잘못된 것은?
91. 불도저에서 1시간당 작업량을 K(m3/h), 사이클 시간을 C(min), 토량환산 계수를 f, 도저의 작업효율을 E라 할 때 블레이드 용량(1회의 흙 운반량) Q는 어떤 식으로 계산되는가?
92. 모우터그레이더의 구조에 관한 설명으로 옳은 것은?
93. 쇄석기계의 제원을 든 것으로 틀린 것은?
94. 콤프레서(compressor)의 규격을 표시하는 것은?
95. 다이렉트 드라이브 변속기가 장착된 무한궤도식 불도저가 작업중에 과부하로 인하여 작업속도가 급격히 떨어졌으나 엔진회전 속도는 저하되지 않았다고 하면, 우선 점검할 개소는?
96. 5 ton의 토량을 3 m/sec로 운반할 때 원동기의 출력은 몇 PS인가 ? (단, 마찰계수 μ=0.3 이다.)
97. 다음은 무한궤도식 불도저의 구조에 관한 설명이다. 이 중에서 옳은 것은?
98. 충격식 착암기 사용법에 따른 분류가 아닌 것은?
99. 휠로우더의 작업을 위한 속도조절은 무엇으로 하는가?
100. 지게차의 규격 표시 기준은?