Ce este o sarcină în mișcare?

O sarcină în mișcare este o componentă, sistem sau adaos care se mișcă într-un mediu proiectat. Aceasta modifică distribuția stresului și creează cerințe care nu sunt prezente în sistemele statice. Un camion care traversează un pod, de exemplu, este o sarcină în mișcare, la fel ca o aeronavă care aterizează pe un asfalt. În sistemele care sunt susceptibile de a experimenta sarcini în mișcare ca parte a operațiunilor lor, inginerii trebuie să le permită în proiectare și să facă pregătiri pentru a face față solicitărilor de deplasare.

Dinamica încărcăturii se schimbă radical atunci când este posibil ca încărcăturile să se miște. Într-o structură sau sistem pur statică, inginerii pot calcula tensiunile pe baza greutății componentelor și a modului în care sunt asamblate. Aceștia pot determina dacă sistemul este susceptibil de a se deforma sau de a se forfea. De îndată ce se adaugă o sarcină în mișcare, cum ar fi mașini sau vehicule vibrante, sistemul devine mult mai complex. În plus, poate fi necesar să ne gândim la tensiunile seismice care ar putea împinge sistemul în moduri pe care nu este proiectat să le abordeze.

O preocupare cu sarcina în mișcare este momentul încovoietor, cantitatea de forță necesară pentru a forța componentele să se îndoaie. Acest lucru poate fi o preocupare deosebită pe perioade neacceptate. În proiectarea sistemelor structurale, inginerii iau în considerare tipurile de forțe care pot fi prezente și cât de mult suport va fi necesar pentru a le acomoda. Suprainginerirea este obișnuită pentru a se asigura că toleranțele proiectului depășesc orice utilizare proiectată.

Numeroase formule pot oferi informații despre comportamentul sarcinilor în mișcare. Acestea pot oferi o perspectivă asupra tipurilor de tensiuni care pot fi exercitate cu diferite tipuri de mișcare, inclusiv accelerarea și decelerația. Mașinile care trântesc frânele se comportă diferit pe un pod, de exemplu, decât trenurile care se deplasează într-un ritm constant fără oprire. Aceste formule pot fi modelate pentru a determina dacă o structură satisface nevoia sau este probabil să se defecteze sub o sarcină critică în mișcare.

Proiectarea asistată de computer (CAD) ajută la aceste tipuri de calcule. Inginerii pot folosi computerul pentru a genera și documenta o varietate de scenarii. Acest lucru poate asigura că o varietate de sarcini în mișcare sunt luate în considerare și luate în considerare în procesul de proiectare, astfel încât sistemul să funcționeze la vârf, chiar și în perioadele de stres extrem. Documentația poate fi, de asemenea, utilă pentru a demonstra necesitatea unor măsuri inginerești specifice sau, în cazul unei investigații criminalistice, pentru a ilustra faptul că inginerii au luat măsuri de precauție rezonabile pentru a proteja potențialii utilizatori ai unui sistem.