2021년 지방직 9급 공개경쟁채용 기계설계 A책형 기출문제

2021년 지방직 9급 공개경쟁채용 기계설계 A책형 20문항 중 15문항의 발문과 선지입니다. 시험 시간은 20분입니다. 나머지 5문항은 그림이나 지문이 있어 앱에서 볼 수 있습니다. 정답·해설은 앱에서 볼 수 있습니다.

출처: 국가공무원 채용시스템(인사혁신처)

1. 1번
   축이음에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
   1. ①분할원통커플링은 고정커플링의 일종이다.
   2. ②클러치는 운전 중에 단속이 가능한 축이음이다.
   3. ③플랜지커플링은 약간의 축심 어긋남과 축의 팽창 및 수축을 흡수할 수 있다.
   4. ④유니버설 조인트는 일반적으로 두 축이 30° 이하로 교차할 때 사용하는 축이음이다.
2. 2번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
3. 3번
   리벳에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
   1. ①리벳의 호칭지름은 리벳 자루의 끝부분에서 측정한다.
   2. ②리벳구멍이 없는 판에 대한 리벳구멍이 있는 판의 인장강도 비를 판의 효율이라고 한다.
   3. ③리벳의 머리모양에 따라 둥근머리, 접시머리, 납작머리, 냄비머리, 둥근접시머리 리벳 등으로 구분한다.
   4. ④보일러와 같이 기밀이 필요할 때는 리벳머리 둘레와 강판의 가장자리를 정과 같은 공구로 코킹작업을 한다.
4. 4번
   용접이음에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
   1. ①용접의 종류에는 압접, 융접 등이 있다.
   2. ②열응력에 의한 잔류변형이 생기지 않는다.
   3. ③정밀한 작업 시 작업자의 숙련도가 요구된다.
   4. ④리벳이음에 비하여 기밀성과 수밀성이 양호하다.
5. 5번
   안쪽 반지름이 2m이며 두께가 얇은 원통형 압력 용기에서 원통 벽면의 원주방향 허용응력이 80MPa이다. 다음 중 1,000kPa의 내압이 작용할 때, 원주방향 허용응력을 넘지 않는 조건에서 최소 벽 두께[mm]에 가장 가까운 값은?
   1. ①15
   2. ②30
   3. ③45
   4. ④60
6. 6번
   길이 50mm, 지름 20mm, 포아송비(\nu) 0.3인 봉에 1,200kN의 인장하중이 작용하여 봉의 횡방향 압축변형률(\epsilon_{{d}})이 0.006이 되었을 때, 이 봉의 세로탄성계수 E[GPa]는? (단, \pi＝3이고 봉의 변형은 비례한도 내에 있다)
   1. ①100
   2. ②150
   3. ③200
   4. ④250
7. 7번
   벨트의 장력비 1.6, 벨트의 이완측 장력 500 \, \mathrm{N}, 벨트의 허용응력 1 \, \mathrm{MPa}, 벨트의 폭 10 \, \mathrm{cm}, 벨트의 이음효율 80%일 때, 필요한 벨트의 최소 두께[mm]는? (단, 벨트의 원심력 및 굽힘응력은 무시한다)
   1. ①5
   2. ②10
   3. ③15
   4. ④20
8. 8번
   원동차와 종동차의 지름이 각각 200mm, 600mm이며 서로 외접하는 원통마찰차가 있다. 원동차가 1,200rpm으로 회전하면서 종동차를 10kN으로 밀어붙여 접촉한다면 최대 전달동력[kW]은? (단, 마찰계수는 \mu＝0.2이다)
   1. ①2\pi
   2. ②4\pi
   3. ③8\pi
   4. ④12\pi
9. 9~10번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
10. 11번
    외접하는 표준 스퍼기어 두 개의 잇수가 각각 40, 60개이고 원주피치가 3 \pimm일 때, 두 축 사이의 중심거리[mm]는?
    1. ①100
    2. ②150
    3. ③200
    4. ④250
11. 12번
    클러치의 종류에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
    1. ①맞물림클러치:양쪽의 턱이 서로 맞물려서 미끄럼 없이 동력이 전달된다.
    2. ②원심클러치:원동축의 원심력으로 전자코일에서 기전력을 발생시켜 동력을 전달한다.
    3. ③유체클러치:일정한 용기 속에 유체를 넣어서 구동축을 회전시키면 유체를 통해 종동축에 동력이 전달된다.
    4. ④마찰클러치:원동축과 종동축에 붙어 있는 접촉면을 서로 접촉시킬 때 발생하는 마찰력에 의해 동력을 전달한다.
12. 13번
    전위기어의 사용 목적으로 옳지 않은 것은?
    1. ①언더컷을 방지하려고 할 때 사용한다.
    2. ②최소 잇수를 줄이려고 할 때 사용한다.
    3. ③물림률을 감소시키려고 할 때 사용한다.
    4. ④이의 강도를 증가시키려고 할 때 사용한다.
13. 14번
    원통 또는 원뿔의 플러그를 90° 회전시켜 유체의 흐름을 개폐시킬 수 있는 밸브는?
    1. ①콕
    2. ②스톱밸브
    3. ③슬루스밸브
    4. ④버터플라이밸브
14. 15번
    짝 지어진 두 개의 물리량을 SI 기본단위(\mathrm{m}, \mathrm{kg}, \mathrm{s})로 환산할 경우, 동일한 단위로 연결되지 않은 것은?
    1. ①\mathrm{PS}－\mathrm{J}
    2. ②\mathrm{mmHg}－\mathrm{Pa}
    3. ③\mathrm{kg}_{{f}} / \mathrm{m}^{{2}}－\mathrm{N} / \mathrm{m}^{{2}}
    4. ④\mathrm{kg}_{{f}}․\mathrm{m} / \mathrm{s}－\mathrm{W}
15. 16번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기
16. 17번
    동일 재료로 제작된 길이 l, 지름 d인 중실축과 길이 2 l, 지름 2 d인 중실축이 각각 T_{1}과 T_{2}의 비틀림 모멘트를 받아 동일한 비틀림각이 발생하였다면 \frac{{T_{{1}}}}{{T_{{2}}}}은?
    1. ①\frac{{1}}{{2}}
    2. ②\frac{{1}}{{4}}
    3. ③\frac{{1}}{{8}}
    4. ④\frac{{1}}{{16}}
17. 18번
    나사산 높이가 2mm이고 바깥지름이 40mm이며, 2회전할 때 축 방향으로 8mm 이동하는 한 줄 사각나사가 있다. 나사를 조일 때 나사 효율은? (단, 마찰각은 \rho이며, 자리면 마찰은 무시한다)
    1. ①\, \frac{{\frac{{4}}{{38 \pi}}}}{{\tan ( \rho + \tan^{{- 1}} \frac{{4}}{{38 \pi}} )}}
    2. ②\, \frac{{\frac{{8}}{{38 \pi}}}}{{\tan ( \rho + \tan^{{- 1}} \frac{{8}}{{38 \pi}} )}}
    3. ③\, \frac{{\frac{{4}}{{36 \pi}}}}{{\tan ( \rho + \tan^{{- 1}} \frac{{4}}{{36 \pi}} )}}
    4. ④\, \frac{{\frac{{8}}{{36 \pi}}}}{{\tan ( \rho + \tan^{{- 1}} \frac{{8}}{{36 \pi}} )}}
18. 19번
    질량 40kg인 원판형 플라이휠이 장착된 절단기는 강판을 한 번 절단할 때 플라이휠의 회전속도가 2,000rpm에서 1,000rpm으로 줄어들어 30kJ의 운동에너지가 소모된다. 이 플라이휠의 반지름[m]은? (단, \pi＝3이고, 플라이휠의 재료는 균일하다)
    1. ①\frac{{1}}{{\sqrt{{5}}}}
    2. ②\frac{{1}}{{\sqrt{{10}}}}
    3. ③\frac{{1}}{{\sqrt{{20}}}}
    4. ④\frac{{1}}{{\sqrt{{40}}}}
19. 20번 그림이나 지문이 있는 문항입니다. 앱에서 보기