Apa itu Beban Bergerak?

Beban bergerak adalah komponen, sistem, atau tambahan yang bergerak dalam lingkungan rekayasa. Ini mengubah distribusi stres dan menciptakan tuntutan yang tidak ada dalam sistem statis. Sebuah truk mengemudi melintasi jembatan, misalnya, adalah beban yang bergerak, seperti halnya pesawat yang mendarat di landasan. Dalam sistem yang kemungkinan besar akan mengalami beban bergerak sebagai bagian dari operasinya, para insinyur perlu mengizinkannya dalam desain, dan membuat persiapan untuk mengakomodasi tekanan pergeseran.

Dinamika beban berubah secara radikal ketika beban cenderung bergerak. Dalam struktur atau sistem yang murni statis, para insinyur dapat menghitung tegangan berdasarkan berat komponen dan bagaimana komponen tersebut disatukan. Mereka dapat menentukan apakah sistem cenderung melengkung atau geser. Begitu beban bergerak, seperti mesin bergetar atau kendaraan, ditambahkan, sistem menjadi jauh lebih kompleks. Selain itu, mungkin perlu untuk memikirkan tentang tegangan seismik yang dapat mendorong sistem dengan cara yang tidak dirancang untuk ditangani.

Salah satu perhatian dengan beban bergerak adalah momen lentur, jumlah gaya yang dibutuhkan untuk memaksa komponen menekuk. Ini bisa menjadi perhatian khusus di seluruh rentang yang tidak didukung. Dalam desain sistem struktural, para insinyur mempertimbangkan jenis gaya yang mungkin ada dan berapa banyak dukungan yang diperlukan untuk mengakomodasi mereka. Overengineering adalah umum untuk memastikan bahwa toleransi proyek melebihi penggunaan yang diproyeksikan.

Banyak rumus dapat memberikan informasi tentang perilaku beban yang bergerak. Ini dapat menawarkan wawasan tentang jenis tekanan yang mungkin diberikan dengan berbagai jenis gerakan, termasuk akselerasi dan deselerasi. Mobil yang menginjak rem berperilaku berbeda di jembatan, misalnya, daripada kereta api yang bergerak dengan kecepatan tetap tanpa berhenti. Rumus-rumus ini dapat dimodelkan untuk menentukan apakah suatu struktur memenuhi kebutuhan atau kemungkinan akan gagal di bawah beban bergerak yang kritis.

Desain berbantuan komputer (CAD) membantu dengan perhitungan semacam ini. Insinyur dapat menggunakan komputer untuk menghasilkan dan mendokumentasikan berbagai skenario. Hal ini dapat memastikan bahwa berbagai beban bergerak dipertimbangkan dan diperhitungkan dalam proses desain sehingga sistem akan bekerja pada puncaknya, bahkan dalam periode tegangan ekstrem. Dokumentasi juga dapat berguna untuk menunjukkan perlunya langkah-langkah rekayasa khusus, atau dalam hal penyelidikan forensik, untuk menggambarkan bahwa para insinyur mengambil tindakan pencegahan yang wajar untuk melindungi pengguna potensial dari suatu sistem.