Cos'è un carico in movimento?

Un carico in movimento è un componente, un sistema o un'aggiunta che si sposta all'interno di un ambiente ingegnerizzato.Ciò cambia la distribuzione dello stress e crea richieste che non sono presenti nei sistemi statici.Un camion che guida attraverso un ponte, ad esempio, è un carico in movimento, così come un aereo che atterra su un asfalto.Nei sistemi che probabilmente sperimenteranno lo spostamento di carichi come parte delle loro operazioni, gli ingegneri devono consentirli nei progetti e fare preparativi per adattarsi alle sollecitazioni mutevoli.

Le dinamiche di carico cambiano radicalmente quando è probabile che i carichi si muovano.In una struttura o sistema puramente statica, gli ingegneri possono calcolare le sollecitazioni sulla base del peso dei componenti e di come vengono messi insieme.Possono determinare se è probabile che il sistema allaccia o tagli.Non appena viene aggiunto un carico in movimento, come macchinari o veicoli vibranti, il sistema diventa molto più complesso.Inoltre, potrebbe essere necessario pensare a sollecitazioni sismiche che potrebbero spingere il sistema in modi che non è progettato per affrontare.

Una preoccupazione con il carico in movimento è il momento di flessione, la quantità di forza necessaria per costringere i componenti a piegarsi.Questa può essere una preoccupazione particolare tra i campati non supportati.Nella progettazione di sistemi strutturali, gli ingegneri considerano i tipi di forze che possono essere presenti e quanto supporto sarà necessario per ospitarli.Il sovrangegneria è comune per garantire che le tolleranze del progetto superi qualsiasi uso previsto.

Numerose formule possano fornire informazioni sul comportamento dei carichi in movimento.Questi possono offrire informazioni sui tipi di sollecitazioni che possono essere esercitati con diversi tipi di movimento, tra cui accelerazione e decelerazione.Le auto che sbattono i freni si comportano in modo diverso su un ponte, ad esempio, rispetto ai treni che si muovono a un ritmo costante senza fermarsi.Queste formule possono essere modellate per determinare se una struttura soddisfa o è probabile che fallisca sotto un carico mobile critico.

Il design assistito da computer (CAD) aiuta questo tipo di calcoli.Gli ingegneri possono utilizzare il computer per generare e documentare una varietà di scenari.Ciò può garantire che una varietà di carichi mobili vengano considerati e spiegati nel processo di progettazione in modo che il sistema funzionerà al massimo, anche in periodi di stress estremo.La documentazione può anche essere utile per dimostrare la necessità di specifiche misure ingegneristiche o in caso di indagine forense, per illustrare che gli ingegneri hanno preso ragionevoli precauzioni per proteggere i potenziali utenti di un sistema.