kuormitusjakoa

Kuormitusjako tarkoittaa sitä, miten kuormat jaetaan järjestelmän eri osien välillä annetussa tilanteessa. Termiä käytetään laajasti rakenteellisessa ja koneellisessa suunnittelussa sekä sähkö- ja energiatekniikassa. Jakauman muodostumiseen vaikuttavat sekä materiaalin ominaisuudet ja geometria että rajapintojen olosuhteet, kuten tuentamuoto, liitosten jäykkyys sekä kuorman suuruus, suunta ja dynamiikka. Myös vauriot ja varmuusvasteet voivat muuttaa kuormitusjakoa.

Kuormitusjaon arviointiin käytetään useita menetelmiä. Lineaarinen staattinen analyysi antaa kuormapainot, ja monimutkaisemmissa rakenteissa voidaan hyödyntää joustavaa mallinnusta sekä tietokonesimulointia, kuten finite element -menetelmää. Kuormitusjakoon liittyvät käsitteet voivat sisältää myös dynaamisia ja epälineaarisia ilmiöitä, joissa jakautuminen muuttuu ajan ja vaurion kasvaessa.

Sovelluksia ovat rakennukset ja sillat, joissa kuormitusjako varmistaa, että kukin jäsen kestää sille määrätyn osuuden kokonaisrasituksesta. Sähköverkossa kuormitus kuvaa virrankulun jakautumista impedanssien perusteella ja solmukohtien kautta tapahtuvaa rasitusta. Yleisesti kuormitusjako vaikuttaa suunnitteluun, tarkastuksiin ja turvallisuusvarauksien määrittämiseen sekä varautumiseen varakorjauksilla ja redundanssilla.

Esimerkkinä yksinkertainen, keskelle kuorma asetettu tuettu palkki jakaa kuorman kahden tuen välillä tasan.

---