Koormusprofiili

Koormusprofiili (load profile) on aikaperusteinen kuvaus siitä, miten kuormat kohteeseen vaikuttavat ajan mittaan. Siinä esitetään kuorman suuruus ja kesto sekä mahdollisesti toistuvuudet tai tilastolliset ominaisuudet, jolloin voidaan arvioida rakenteen tai järjestelmän reaktiota erilaisiin kuormitustilanteisiin. Koormusprofiili voi olla yksittäinen aikajakso (esim. testi- tai käytännön mittaus) tai sarja kuormatapahtumia, jotka kuvataan aikakonstanteina tai sekvensseina.

Tyypillisiä käyttökohteita ovat rakennesuunnittelu, kone- ja laitesuunnittelu sekä sähkö- ja energiajärjestelmät. Rakenteissa profiili ohjaa lujuus- ja kestävyyslaskelmia sekä takaisun- ja väsymisanalyysiä. Teollisuusohjelmissa kuormien aikajaksoja voidaan käyttää palvelukuorman arviointiin, elinkaarianalyysiin ja luotettavuuden varmistamiseen. Kuormitus voi olla determinististä tai stabiilisti satunnaista, ja se voidaan esittää aikajanan, vaiheistetun kuormituksen tai tilastollisen jakauman muodossa.

Muodostus ja tiedonlähteet voivat sisältää kenttämittauksia, tekniset standardit ja koodien määrittämät kuormitusmallit sekä laskennalliset simuloinnit. Saatetut koormusprofiilit voivat olla staattisia (pitkäaikainen kuorma-arvo) tai dynaamisia (vaihtelevat kuormat, tietyillä syklisillä tai epälineaarisilla ominaisuuksilla). Väsymys- ja luotettavuusanalyysit käyttävät usein paitsi suoraa aikajanaa myös kultaisilla menetelmillä, kuten Rainflow-käyttöä, kuormitusten kierrätys- ja vaiheistusmenetelmiä.

Koormusprofiilien tarkkuus vaikuttaa suunnittelun turvallisuuteen, kustannuksiin ja käyttöikään, ja ne muodostavat keskeisen osan monien insinöörialojen standardeja ja suosituksia.