건설기계설비기사 기출문제 2회 (2017.05.07)

자격시험 기사 건설기계설비기사category

건설기계설비기사 기출문제 2017년 2회 (2017.05.07)

1. 자격요약

□자격명 :: 건설기계설비기사
□영문명 :: Engineer Construction Equipment
□관련부처 :: 국토교통부
□시행기관 :: 한국산업인력공단
□응시자격 :: 제한있음
□자격분류 :: 국가기술자격증
□홈페이지 :: www.q-net.or.kr
□자격증 관계도: 건설기계설비산업기사, 건설기계설비기사

2. 자격정보

□ 건설기계설비기사 기출문제

○ 응시자격을 갖추고 한국산업인력공단에서 시행하는 건설기계설비기사 시험에 합격하여 그 자격을 취득한 자를 말함.

○ 건설기계의 기술향상을 통한 건설사업의 원활한 수행을 위하여 기계에 관한 공학적인 이론을 바탕으로 건설현장의 플랜트 기계설비의 설계, 제작, 견적, 시공, 감리 등의 직무를 수행할 전문기술인력을 양성하기 위하여 제정됨.

○ 2020년부터 복합형(필답형 + 작업형)으로 시행되던 기존의 실기시험이 개정되어 필답형으로만 시행됨.(작업형 폐지)

□ 주요특징

○ 기계분야의 기술지식이나 기계재료의 특성, 설계, 가공방식에 관한 지식을 활용하여 건설플랜트의 기계설비를 설계, 제작, 시공, 감리 등의 업무와 기능인력에 대한 기술지도와 감독 등의 직무를 담당.

□ 진로 및 전망

○ 취업

- 주로 건설업체, 감리전문업체, 건설기계제작 및 정비업체 등으로 진출하며, 엔지니어링업체, 기술사사무소 등으로도 진출 가능.

- 「건설기계관리법」에 의한 건설 기계제작·조립업체의 건설기계 제작·조립기술자나, 「건설기계관리법」에 의한 감리전문회사의 감리원으로 취업 가능.

○ 우대

- 국가기술자격법에 의해 공공기관 및 일반기업 채용 시 그리고 보수, 승진, 전보, 신분보장 등에 있어서 우대받을 수 있음.

○ 가산점

- 6급 이하 및 기술직공무원 채용시험 시 가산점.

- 공업직렬의 일반기계, 농업기계, 운전 직류에서 채용계급이 8·9급, 기능직 기능8급 이하일 경우와 6·7급, 기능직 기능7급 이상일 경우 모두 5%의 가산점.

- 다만, 가산 특전은 매 과목 4할 이상 득점자에게만, 필기시험 시행 전일까지 취득한 자격증에 한함.

3. 시험정보

□ 시험일정 ( 원서접수 첫날 10:00부터 마지막 날 18:00까지 )

구분	필기원서접수 (인터넷)	필기시험	필기합격 (예정자)발표	실기원서접수	실기시험	최종합격자 발표일
2024년 기사 1회	2024.01.23 ~ 2024.01.26	2024.02.15 ~ 2024.03.07	2024.03.13	2024.03.26 ~ 2024.03.29	2024.04.27 ~ 2024.05.12	2024.06.18
2024년 기사 2회	2024.04.16 ~ 2024.04.19	2024.05.09 ~ 2024.05.28	2024.06.05	2024.06.25 ~ 2024.06.28	2024.07.28 ~ 2024.08.14	2024.09.10
2024년 기사 3회	2024.06.18 ~ 2024.06.21	2024.07.05 ~ 2024.07.27	2024.08.07	2024.09.10 ~ 2024.09.13	2024.10.19 ~ 2024.11.08	2024.12.11

□ 수수료

○필기 : 19,400원
○실기 : 22,600원

□ 출제경향

○ 필기 : 출제기준을 참조

○ 실기 : 필답형으로 시행되며 출제기준을 참조

□ 출제기준

○ 건설기계설비기사 출제기준(2020.1.1∼2023.12.31).hwp 다운로드

□ 취득방법

○ 응시자격

- 관련학과 : 대학의 산업기계공학, 기계설계공학, 기관공학 외 기계분야 학과

- 기술자격 소지자 : 동일(유사)분야 다른 종목 기사 / 산업기사 + 실무경력 1년 / 기능사 + 실무경력 3년

- 순수경력자 : 실무경력 4년(동일, 유사 분야)

- 동일직무분야 : 경영·회계·사무 중 생산관리, 건설, 재료, 화학, 전기·전자, 정보통신 중 방송무선, 통신, 안전관리, 환경·에너지

○ 시험과목

- 필기

1) 재료역학
2) 기계열역학
3) 기계유체역학
4) 유체기계 및 유압기기
5) 건설기계일반 및 플랜트배관

- 실기

1) 건설기계설계 실무

○ 검정방법

- 필기 : 객관식 4지 택일형 과목당 20문항(과목당 30분)

- 실기 : 필답형(2시간 30분)

○ 합격기준

- 필기 : 100점을 만점으로 하여 과목당 40점 이상, 전 과목 평균 60점 이상

- 실기 : 100점을 만점으로 하여 60점 이상

○ 제한시간

- 필기 : 150분

- 실기 : 150분

1 과목 : 재료역학

1. 그림과 같이 한변의 길이가 d인 정사각형 단면의 Z-Z 축에 관한 단면계수는?

①
②
③
④

2. 세로탄성계수가 210 GPa인 재료에 200MPa의 인장응력을 가했을 때 재료 내부에 저장되는 단위 체적당 탄성변형에너지는 약 몇 Nㆍm/m³인가?

①	95.238
②	95238
③	18.538
④	185380

3. 오일러의 좌굴 응력에 대한 설명으로 틀린 것은?

①	단면의 회전반경의 제곱에 비례한다.
②	길이의 제곱에 반비례한다.
③	세장비의 제곱에 비례한다.
④	탄성계수에 비례한다.

4. 공칭응력(nominal stress : σ_n)과 진응력(true stress : σ_t) 사이의 관계식으로 옳은 것은? (단, ε_n은 공칭변형율(nominal strain), ε_t는 진변형율(true strain)이다.)
5. 다음 막대의 z방향으로 80kN의 인장력이 작용할 때 x 방향의 변형량은 몇 μm인가? (단, 탄성계수 E=200 GPa, 포아송 비 v=0.32, 막대크기 x=100mm, y=50mm, z=1.5m이다.)
6. 직경 d, 길이 l인 봉의 양단을 고정하고 단면 m-n의 위치에 비틀림모멘트 T를 작용시킬 때 봉의 A부분에 작용하는 비틀림모멘트는?
7. 그림과 같은 일단고정 타단지지보의 중앙에 P=4800N의 하중이 작용하면 지지점의 반력(R_B)은 약 몇 kN인가?
8. 그림과 같은 부정정보의 전 길이에 균일 분포하중이 작용할 때 전단력이 0이 되고 최대 굽힘모멘트가 작용하는 단면은 B단에서 얼마나 떨어져 있는가?
9. 길이 15m, 봉의 지름 10mm인 강봉에 P=8kN을 작용시킬 때 이 봉의 길이방향 변형량은 약 몇 cm인가? (단, 이 재료의 세로탄성계수는 210 GPa이다.)
10. 그림과 같이 강선이 천정에 매달려 100kN의 무게를 지탱하고 있을 때, AC 강선이 받고 있는 힘은 약 몇 kN인가?
11. 그림과 같은 직사각형 단면을 갖는 단순지지보에 3kN/m의 균일 분포하중과 축방향으로 50kN의 인장력이 작용할 때 단면에 발생하는 최대 인장 응력은 약 몇 MPa인가?
12. J를 극단면 2차 모멘트, G를 전단탄성계수, l을 축의 길이, T를 비틀림모멘트라 할 때 비틀림각을 나타내는 식은?
13. 그림과 같은 단순보(단면 8cm X 6cm)에 작용하는 최대 전단응력은 몇 kPa인가?
14. 동일한 전단력이 작용할 때 원형 단면 보의 지름을 d에서 3d로 하면 최대 전단응력의 크기는? (단, τ_max는 지름이 d일 때의 최대전단응력이다.)
15. 정사각형의 단면을 가진 기둥에 P=80kN의 압축하중이 작용할 때 6MPa의 압축응력이 발생하였다면 단면의 한 변의 길이는 몇 cm인가?
16. 그림과 같이 단순화한 길이 1m의 차축 중심에 집중하중 100kN이 작용하고, 100rpm으로 400kW의 동력을 전달할 때 필요한 차축의 지름은 최소 몇 cm인가? (단, 축의 허용 굽힘 응력은 85MPa로 한다.)
17. 그림과 같은 직사각형 단면의 보에 P=4kN의 하중이 10° 경사진 방향으로 작용한다. A점에서의 길이 방향의 수직응력을 구하면 약 몇 MPa인가?
18. 그림과 같은 단순보에서 전단력이 0이 되는 위치는 A지점에서 몇 m 거리에 있는가?
19. 그림과 같이 전체 길이가 3L인 외팔보에 하중 P가 B점과 C점에 작용할 때 자유단 B에서의 처짐량은? (단, 보의 굽힘강성 EI는 일정하고, 자중은 무시한다.)
20. 두께가 1cm, 지름 25cm의 원통형 보일러에 내압이 작용하고 있을 때, 면내 최대 전단응력이 -62.5MPa이었다면 내압 P는 몇 MPa인가?

2 과목 : 기계열역학

21. 그림과 같이 상태 1, 2 사이에 계가 1→A→2→B→1과 같은 사이클을 이루고 있을 때, 열역학 제1법칙에 가장 적합한 표현은? (단, 여기서 Q는 열량, W는 계가 하는 일, U는 내부에너지를 나타낸다.)
22. 8°C의 이상기체를 가역단열 압축하여 그 체적을 1/5로 하였을 때 기체의 온도는 약 몇 °C인가? (단, 이 기체의 비열비는 1.4 이다.)
23. 다음 중 정확하게 표기된 SI 기본단위(7가지)의 개수가 가장 많은 것은? (단, SI 유도단위 및 그 외 단위는 제외한다.)
24. 그림의 랭킨 사이클(온도(T)-엔트로피(s)선도)에서 각각의 지점에서 엔탈피는 표와 같을 때 이 사이클의 효율은 약 몇 % 인가?
25. 오토(Otto) 사이클에 관한 일반적인 설명 중 틀린 것은?
26. 열교환기를 흐름 배열(flow arrangement)에 따라 분류할 때 그림과 같은 형식은?
27. 압력이 10⁶N², 체적이 1m³인 공기가 압력이 일정한 상태에서 400kJ의 일을 하였다. 변화 후의 체적은 약 몇 m³인가?
28. 어느 증기터빈에 0.4kg/s로 증기가 공급되어 260kW의 출력을 낸다. 입구의 증기 엔탈피 및 속도는 각각 3000kJ/kg, 720m/s, 출구의 증기 엔탈피 및 속도는 각각 2500kJ/kg, 120m/s이면, 이 터빈의 열손실은 약 몇 kW가 되는가?
29. 열역학 제2법칙과 관련된 설명으로 옳지 않은 것은?
30. 출력 10000kW의 터빈 플랜트의 시간당 연료소비량이 5000kg/h이다. 이 플랜트의 열효율은 약 몇 %인가? (단, 연료의 발열량은 33440kJ/kg이다.)
31. 저열원 20℃와 고열원 700℃ 사이에서 작동하는 카르노 열기관의 열효율은 약 몇 %인가?
32. 100kPa, 25℃ 상태의 공기가 있다. 이 공기의 엔탈피가 298.615kJ/kg이라면 내부에너지는 약 몇 kJ/kg인가? (단, 공기는 분자량 28.97인 이상기체로 가정한다.)
33. 보일러 입구의 압력이 9800 kN/m² 이고, 응축기의 압력이 4900 N/m² 일 때 펌프가 수행한 일은 약 몇 kJ/kg 인가? (단, 물의 비체적은 0.001m³/kg 이다.)
34. 온도 15℃, 압력 100kPa 상태의 체적이 일정한 용기 안에 어떤 이상 기체 5kg이 들어있다. 이 기체가 50℃가 될 때까지 가열되는 동안의 엔트로피 증가량은 약 몇 kJ/K 인가?
35. 10 kg의 증기가 온도 50℃, 압력 38kPa, 체적 7.5m³일 때 총 내부에너지는 6700kJ이다. 이와 같은 상태의 증기가 가지고 있는 엔탈피는 약 몇 kJ인가?
36. 역 Carnot cycle로 300K와 240K사이에서 작동하고 있는 냉동기가 있다. 이 냉동기의 성능계수는?
37. 다음 중 비가역 과정으로 볼 수 없는 것은?
38. 압력이 일정할 때 공기 5kg을 0℃에서 100℃까지 가열하는데 필요한 열량은 약 몇 kJ인가? (단, 비열(Cp)은 온도 T(℃)에 관계한 함수로 Cp(kJ/(kg*℃))=1.01+0.000046*T이다.)
39. 밀폐계에서 기체의 압력이 100kPa으로 일정하게 유지되면서 체적이 1m³에서 2m³으로 증가되었을 때 옳은 설명은?
40. 다음 온도에 관한 설명 중 틀린 것은?

3 과목 : 기계유체역학

41. 유효 낙차가 100m인 댐의 유량이 10m³/s일 때 효율 90%인 수력터빈의 출력은 약 몇 MW인가?
42. 높이 1.5m의 자동차가 108km/h의 속도로 주행할 때의 공기흐름 상태를 높이 1m의 모형을 사용해서 풍동 실험하여 알아보고자 한다. 여기서 상사법칙을 만족시키기 위한 풍동의 공기 속도는 약 몇 m/s인가? (단, 그 외 조건은 동일하다고 가정한다.)
43. 그림과 같은 수압기에서 피스톤의 지름이 d₁=300mm, 이것과 연결된 램(ram)의 지름이 d₂=200mm이다. 압력 P₁이 1MPa의 압력을 피스톤에 작용시킬 때 주램의 지름이 d₃=400mm이면 주램에서 발생하는 힘(W)은 약 몇 kN인가?
44. 2m/s의 속도로 물이 흐를 때 피토관 수두 높이 h는?
45. 동점성계수가 0.1×10^-5m²/s인 유체가 안지름 10cm인 원관 내에 1m/s로 흐르고 있다. 관마찰계수가 0.022이며 관의 길이가 200m일 때의 손실수두는 약 몇 m인가? (단, 유체의 비중량은 9800N/m³이다.)
46. 평판 위의 경계층 내에서의 속도분포(u)가 일 때 경계층 배제두께(boundary layer displacement thickness)는 얼마인가? (단, y는 평판에서 수직한 방향으로의 거리이며, U는 자유유동의 속도, δ는 경계층의 두께이다.)
47. 밀도가 ρ인 액체와 접촉하고 있는 기체 사이의 표면장력이 σ라고 할 때 그림과 같은 지름 d의 원통 모세관에서 액주의 높이 h를 구하는 식은? (단, g는 중력가속도이다.)
48. 다음 변수 중에서 무차원 수는 어느 것인가?
49. 그림과 같이 반지름 R인 원추와 평판으로 구성된 점도측정기(cone and plate viscometer)를 사용하여 액체시료의 점성계수를 측정하는 장치가 있다. 위쪽의 원추는 아래쪽 원판과의 각도를 0.5˚ 미만으로 유지하고 일정한 각속도 로 회전하고 있으며 갭 사이를 채운 유체의 점도는 위 평판을 정상적으로 돌리는데 필요한 토크를 측정하여 계산한다. 여기서 갭 사이의 속도 분포가 반지름 방향 길이에 선형적일 때, 원추의 밑면에 작용하는 전단응력의 크기에 관한 설명으로 옳은 것은?
50. 그림과 같이 폭이 2m, 길이가 3m인 평판이 물속에 수직으로 잠겨있다. 이 평판의 한쪽면에 작용하는 전체 압력에 의한 힘은 약 얼마인가?
51. 유량 측정 장치 중 관의 단면에 축소부분이 있어서 유체를 그 단면에서 가속시킴으로써 생기는 압력강하를 이용하여 측정하는 것이 있다. 다음 중 이러한 방식을 사용한 측정장치가 아닌 것은?
52. 나란히 놓인 두 개의 무한한 평판 사이의 층류 유동에서 속도 분포는 포물선 형태를 보인다. 이 때 유동의 평균 속도(V_au)와 중심에서의 최대 속도(V_max)의 관계는?
53. 안지름 10cm인 파이프에 물이 평균속도 1.5cm/s로 흐를 때(경우ⓐ)와 비중이 0.6이고 점성계수가 물의 1/5인 유체 A가 물과 같은 평균속도로 동일한 관에 흐를 때(경우ⓑ), 파이프 중심에서 최고속도는 어느 경우가 더 빠른가? (단, 물의 점성계수는 0.001kg/(m*s)이다.)
54. 무게가 1000N인 물체를 지름 5m인 낙하산에 매달아 낙하할 때 종속도는 몇 m/s가 되는가? (단, 낙하산의 항력계수는 0.8, 공기의 밀도는 1.2kg/m³이다.)
55. 점성계수의 차원으로 옳은 것은? (단, F는 힘, L은 길이, T는 시간의 차원이다.)
56. 스프링클러의 중심축을 통해 공급되는 유량은 총 3L/s이고 네 개의 회전이 가능한 관을 통해 유출된다. 출구 부분은 접선 방향과 30˚의 경사를 이루고 있고 회전 반지름은 0.3m이고 각 출구 지름은 1.5cm로 동일하다. 작동 과정에서 스프링클러의 회전에 대한 저항토크가 없을 때 회전 각속도느 약 몇 rad/s인가? (단, 회전축상의 마찰은 무시한다.)
57. 5℃의 물(밀도 1000kg/m³, 점성계수 1.5×10^-3kg/(mㆍs))이 안지름 3mm, 길이 9m인 수평파이프 내부를 평균속도 0.9m/s로 흐르게 하는데 필요한 동력은 약 몇 W인가?
58. 정상 2차원 속도장 내의 한 점(2,3)에서 유선의 기울기 는?
59. 압력 용기에 장착된 게이지 압력계의 눈금이 400kPa를 나타내고 있다. 이 때 실험실에 놓여진 수은 기압계에서 수은의 높이는 750mm이었다면 압력 용기의 절대압력은 약 몇 kPa인가? (단, 수은의 비중은 13.6이다.)
60. 다음 중 2차원 비압축성 유동이 가능한 유동은 어떤 것인가? (단, u는 x방향 속도 성분이고, v는 y방향 속도 성분이다.)

4 과목 : 유체기계 및 유압기기

61. 절대 진공에 가까운 저압의 기체를 대기압까지 압축하는 펌프는?
62. 수차 중 물의 송출 방향이 축방향이 아닌 것은?
63. 다음 중 유체기계의 분류에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
64. 펌프에서 발생하는 축추력의 방지책으로 거리가 먼 것은?
65. 토크컨버터의 기본 구성 요소에 포함되지 않는 것은?
66. 압축기의 손실을 기계손실과 유체손실로 구분할 때 다음 중 유체손실에 속하지 않는 것은?
67. 수차의 유효낙차는 총낙차에서 여러 가지 손실수두를 제외한 값을 의미하는데 다음 중 이 손실수두에 속하지 않는 것은?
68. 펌프에서 공동현상(cavitation)이 주로 일어나는 곳을 옳게 설명한 것은?
69. 970 rpm으로 0.6m³/min의 수량을 방출할 수 있는 펌프가 있는데 이를 1450rpm으로 운전할 때 수량은 약 몇 m³/min인가? (단, 이 펌프는 상사법칙이 적용된다.)
70. 다음 중 반동수차에 속하지 않는 것은?
71. 관(튜브)의 끝을 넓히지 않고 관과 슬리브의 먹힘 또는 마찰에 의하여 관을 유지하는 관 이음쇠는?
72. 다음 중 일반적으로 가변 용량형 펌프로 사용할 수 없는 것은?
73. 공기압 장치와 비교하여 유압장치의 일반적인 특징에 대한 설명 중 틀린 것은?
74. 그림의 유압 회로도에서 ①의 밸브 명칭으로 옳은 것은?
75. 4포트 3위치 방향밸브에서 일명 센터 바이패스형이라고도 하며, 중립위치에서 A, B포트가 모두 닫히면 실린더는 임의의 위치에서 고정되고, 또 P 포트와 T 포트가 서로 통하게 되므로 펌프를 무부하 시킬 수 있는 형식은?
76. 다음 중 드레인 배출기 붙이 필터를 나타내는 공유압 기호는?
77. 그림과 같은 유압기호의 조작방식에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
78. 그림과 같이 액추에이터의 공급 쪽 관로 내의 흐름을 제어함으로써 속도를 제어하는 회로는?
79. 비중량(specific weight)의 MLT계 차원은? (단, M:질량, L:길이, T:시간)
80. 기름의 압축률이 6.8×10^-5cm²일 때 압력을 0에서 100kgf/cm²까지 압축하면 체적은 몇 % 감소하는가?

5 과목 : 건설기계일반 및 플랜트배관

81. 다음 중 스크레이퍼의 작업 가능 범위로 거리가 먼 것은?
82. 아스팔트 피니셔의 규격표시 방법은?
83. 버킷계수는 1.15, 토량환산계수는 1.1, 작업효율은 80%이고, 1회 사이클 타임은 30초, 버킷 용량은 1.4 인 로더의 시간당 작업량은 약 몇 m³/hr인가?
84. 굴삭기의 작업 장치 중 유압 셔블(shovel)에 대한 설명으로 틀린 것은?
85. 다음 중 모터 스크레이퍼(자주식 스크레이퍼)의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?
86. 무한궤도식 건설기계의 주행장치에서 하부 구동체의 구성품이 아닌 것은?
87. 로더를 적재방식에 따라 분류한 것으로 틀린 것은?
88. 굴착력이 강력하여 견고한 지반이나 깨어진 암석 등을 준설하는데 가장 적합한 준설선은?
89. 플랜트 배관설비에서 열응력이 주요 요인이 되는 경우의 파이프 래크상의 배관 배치에 관한 설명으로 틀린 것은?
90. 6-4황동이라고도 하는 문즈 메탈의 주요 성분은?
91. 배관 공사 중 또는 완공 후에 각종 기기와 배관라인 전반의 이상 유무를 확인하기 위한 배관 시험의 종류가 아닌 것은?
92. 다음 중 동관용 공구로 가장 거리가 먼 것은?
93. 펌프에서 발생하는 진동 및 밸브의 급격한 폐쇄에서 발생하는 수격작용을 방지하거나 억제시키는 지지 장치는?
94. 사용압력 50kgf/cm², 배관의 호칭지름 50A, 관의 인장강도 20kgf/mm²인 압력 배관용 탄소강관의 스케줄 번호는? (단, 안전율은 4이다.)
95. 가단 주철제 나사식 관 이음재의 부속품과 명칭의 연결로 틀린 것은?
96. 배관 유지관리의 효율화 및 안전을 위해 색채로 배관을 표시하고 있다. 배관 내 흐름유체가 가스일 경우 식별색은?
97. 평면상의 변위뿐만 아니라 입체적인 변위까지도 안전하게 흡수하므로 어떠한 형상에 의한 신축에도 배관이 안전하며 설치 공간이 적은 신축이음은?
98. 배관의 지지장치 중 행거의 종류가 아닌 것은?
99. 일반적으로 배관용 가스절단기의 절단 조건이 아닌 것은?
100. 덕타일 주철관은 구상흑연 주철관이라고도 하며 물 수송에 사용하는 관이다. 이 관의 특징으로 틀린 것은?

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