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年公務、關務人員升官等考試、
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年交通
事業郵政、公路、港務人員升資考試試題
等 級：薦任
類科（別）：機械工程、技術類（選試機械設計）－關務
科 目：機械設計
考試時間 ：2小時 座號：
※注意：
可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
25830
40330
頁次：
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一、試說明何謂機械元件之應力集中（Stress Concentration）現象？何處容易
發生此現象？以及如何在不影響機械元件功能的條件下在設計和製造
上避免此現象？（25 分）
二、試說明設計機械系統需要安全係數的原因，以及如何計算安全係數？另
針對延性材料承受靜態負載，使用最大剪應力準則相對於畸變能準則計
算安全係數，何者較為保守？並說明理由。（25 分）
三、試繪出下列平面應力狀態下之全部莫爾圓，並標註應力狀態及計算主應力、
最大主應力及最大剪應力。應力狀態：σx=－80 MPa、σy=－30 MPa、
σxy=20 MPa。（25 分）
四、試分別說明三種類別之螺旋彈簧：拉伸彈簧、壓縮彈簧、扭轉彈簧，在
目標之負載狀態下彈簧線各部位所受之應力型式。請繪製自由體圖與算
式說明。（25 分）