Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Beban dinamik yang bekerja pada strulctur mengakibatkan terjadinya getaran dan kebisingan dan mempunyai efek yang culcup besar terhadap struktur itu sendiri. Oleh karena itu pengetahuan mengenai perilaku dinamik struktur sangat diperlukan terutama didalam perencanaan dan pemecahan masalahnya. Perilaku dinamik dari stmlctur dapat diketahui melalui parameter modus getax yang terdiri dari Hekuensi alami, nisbah redarnan dan modus' getar. Parameter-parameter ini dapat diperoleh melalui dua pendekatan, yaitu kaji teoritik dan kaji percobaan. Sehubungan dengan hal ini, maka pads. Penulisan skripsi ini dilakukan percobaan untuk mencari parameter modus getar pada dua buah pelat tipis dengan menerapkan persyaratan keserupaan. Kedua benda uji tersebut berlumpu diatas busa, sehingga dapat diasumsikan sebagai pelat bebas. Pada percobaan ini dilakukan eksitasi terhadap benda uji dengam menggunakan palu, sehingga didapatkan respons dari struktur tersebut berupa data percepatan. Dari gaya elcsitasi dan respons yang telah diketahui, maka dapat dihitung besarnya Fungsi Respons Frekuensi (FRF). Puncak-puncak frekuensi pada FRF digunakan sebagai batasan untuk mencari faktor peluruhan. Berdasarkan kedua nilai tersebut dilakukan estimasi parameter modus getar dengan menggunakan telmik Curve Fitting. Dari proses ini dihasilkan tiekuensi, nisbah redaman dan residu yang digunakan untuk penggambaran modus getar. Tahap selanjutnya, dilakukan estimasi pameter modus getar secara numerik. Hasil analisa seoara numerik ini akan dibandingkau dengan hasil yang didapat secara percobaan. Pada tahap terakhir, dilakukan analisa tiekuensi nondimensional dari kedua pelat."

"ABSTRAKPendekatan penyelesaian permasalahan dinamika struktur, terutama dalam memperoleh parameter dinamik dapat dilakukan secara numerik atau secara percobaan. Salah satu cara percobaan untuk menjawab masalah tersebut adalah analisis pola percobaan (experimental modal analysis).Pada sepuluh tahun terakhir ini penggunaan komputer personal semakin popular dalam membantu penyelesaian masalah-masalah struktur. Perkembangan analisis pola percobaan didukung pula dengan hal ini. Selain itu, perkembangannya juga dibantu dengan semakin baiknya peralatan elektronik percobaan pendukung analisis pola percobaan tersebut.Pada studi ini dicoba dikembangkan satu perangkat lunak berbasiskan metode penentuan parameter dinamik dalam domain frekuensi untuk analisis pola percobaan. Benda uji yang digunakan adalah satu struktur sederhana yaitu pelat tipis. Parameter sistim dinamik dapat diperoleh secara percobaan dengan melakukan percobaan pola pada pelat tersebut Pelat tersebut mengalami satu eksitasi yang dapat diketahui besarannya dan respons percepatan yang dihasilkan juga dapat diukur. Sistim identifikasi yang menggunakan hasil pengukuran eksitasi dan responsnya membutuhkan satu sistim yang dapat dikontrol dan dapat diobservasi setiap waktu.Cara penentuan parameter dinamik yang digunakan adalah berbasiskan teknik fungsi respons frekuensi. Satu model matematik dipergunakan untuk mempresentasikan sistim fisik dari pelat dimana model tersebut diasumsikan teredam viskos. Dengan mengacu pada keterbatasan kemampuan alat pengukur diasumsikan bahwa titik-titik pengukuran dapat mewakili satu model diskrit dari struktur pelat. Pemakaian akselerometer piezoelektrik, alat pengkondisian, palu dan satu osiloskop digital memungkinkan diperolehnya data percepatan maupun eksitasi; kemudian dengan memakai satu komputer mikro dan program akuisisi yang telah dikembangkan pada penelitian sebelumnya, data tersebut disimpan untuk pengolahan lebih lanjut dengan perangkat lunak yang dikembangkan pada studi ini. Dua program utama dikembangkan dalam studi ini dimana yang pertama untuk mendapatkan fungsi respons frekuensi dari kedua data yang ada dan yang kedua untuk mendapatkan parameter dinamik sistim lewat satu algoritma pencocokan kurva.Pada akhirnya parameter pola yang didapatkan dengan cara diatas dibandingkan dengan hasil yang diperoleh dengan perangkat lunak berbasiskan metode elemen hingga.

---

ABSTRACTProcessing of Signal Responses From A Vibrating Structure And Its Application On Thin Plate Problem Structural dynamic problem can be solved with numerical approach or experimental approach. One of the latter method is experimental modal analysis.In the last ten years, the use of personal computer as a tool for solving structural problem became more popular. The development of experimental modal analysis is also influenced by this factor. Another supporting factor is a better quality of experimental instrument.In this study, one program based on the parameter estimation method in the frequency domain is developed. The test structure is a thin plate. Dynamic system parameter can be obtained experimentally by the performance of modal test on the plate. The plate undergoing testing is excited by applying known dynamic forces while the resulting accelerations are measured. System identification utilizing input/output measurement requires the system to be controllable and observable at any time.Dynamic parameter estimation method utilized is based on the frequency response function technique. One mathematical model is used to represent the physical system of the plate. It is assumed that the system is viscously damped. With respect to the performance of measurements it is assumed the measurement points are appropriately distributed to yield a sufficiently accurate discrete model of the test structure.By means of a piezoelectric accelerometer, a conditioning amplifier, an impulse hammer and a digital oscilloscope, accelerations and impulse data are captured and then transferred to a diskette by means of a personal computer and an acquisition program developed in the first year study. Program developed in this study then processes the data in the diskette to obtain dynamic system parameters. Two main routines are developed in this study, the first routine calculates the frequency response function from the two existing data and the second determines the dynamic system parameter by using a curve-fitting algorithm.Finally the modal parameter result obtained are compared to those obtained by a software which is based on the finite element method."

"Physical behavior of models can be measured in the laboratory, which, in turn are often used to assess the behavior of more complicated structures. Mechanical responses present physical behavior of a structure. By using three different transducer, one can measure acceleration, velocity and displacements directly. Determination of velocity and displacements from acceleration data is preferable from point of view economics; but on the other hand this procedure, at present, is still causing problem. This study shows that displacements and velocity can be calculated from its acceleration which is obtained by using one transducer.The acceleration data are obtained from a cantilever steel plate which is subjected to a transient force at a discrete location on its surface or an initial deflection on its tip. An acquisition program was first designed before starting the experimental program. By means of a piezoelectric accelerometer, a conditioning amplifier and a digital oscilloscope, acceleration data are captured and then transferred to a personal computer.The transformation of these two responses, displacements and velocity from the acceleration data are performed in two domains, time domain and frequency domain. Two integration techniques, Newton-Cotes formula and Simpson's rule were used for the calculation in the time domain. For both techniques, adjustment of basis line is performed by End Zero Time Technique Modified. Programmation has been done for both types of domain analysis.The Simpson's rule gives sufficient results and Newton-Cotes formulation gives good results only for moderate values of Cotes coefficient. High values of the coefficient give unrealistic calculated velocity and displacements. Drifting character are present on the displacements calculated by both methods.In the frequency domain, the velocity and displacements are obtained from acceleration data by means of Fast Fourier Transform and its Inverse Fourier Transform. This method give satisfactory results only for the calculation of velocity. The displacements obtained show also drifting character. Nevertheless, realistic forms of this displacements are moderately accepted.Results comparison of the two methods, both in time domain and frequency domain, show that none of the method is better than another. Analysis in frequency domain give more accurate results, but this method is not definitely a principal method for the solution of this type of problems. The two methods shall be used for the calculation of velocity and displacements. This procedure can verify one result to another to avoid wrong interpretation of transformed responses."

"Salah satu masalah yang sampai sekarang cukup menarik perhatian para peneliti adalah getaran. Telah banyak studi yang meneliti masalah ini. Studi-studi tersebut umumnya meneliti gerakan berosilasi dan kondisi-kondisi dinamisnya. Gerakan ini dapat berupa gerakan beraturan dan berulang secara kontinyu, atau dapat juga berupa gerakan tidak beraturan seperti gempa bumi. Salah satu jenis lain dari getaran adalah getaran respons singkat akibat beban tumbukan (impact) yang bekerja pada struktur. Beban ini umumnya menghasilkan respons yang cukup besar. Oleh karena itulah diperlukan adanya pengetahuan yang cukup mengenai gaya ini, karena tidak semua material cukup mampu untuk menanggung beban yang diakibatkannya. Dalam skripsi ini akan dibahas respons dari struktur pelat tipis kantilever akibat beban tumbukan. Benda uji yang digunakan terbuat dari mortar fiber mutu K 300 dengan kandungan fiber yang berbeda-beda, dan variasi kadar per m3 adalah 0 Kg, 0.7 Kg, 0.9 Kg dan 1.1 Kg. Dari keempat jenis benda uji ini akan diteliti untuk mendapatkan kondisi yang paling optimum terhadap beban tumbukan, dengan menggunakan parameter frekuensi dan faktor peluruhan. Keempat jenis mortar ini masing-masing dijepitkan ke dalam pelat penjepir sedemikian rupa sehingga dapat diasumsikan sebagai kantilever, kemudian diuji terhadap beban tumbukan dengan tinggi jatuh yang bervariasi hingga benda uji mengalami keruntuhan. Sinyal percepatan yang dihasilkan dari struktur tercatat pada osiloskop dan terekam oleh komputer. Sinyal inilah yang mempakan bahan memah yang nantinya akan diolah dengan menggunakan program-program yang telah ada untuk mendapatkan parameter-parameter frekuensi dan faktor peluruhan Dari hasil penelitian ini didapatkan bahwa penambahan fiber pada mortar memberikan kontribusi yang cukup baik terhadap beban tumbukan (impact). Hal ini dapat terlihat pada perbandingan besarnya nilai frekuensi dan faktor peluruhan yang dihasilkan oleh mortar dengan kandungan fiber dengan mortar tanpa fiber. Mortar dengan fiber umumnya menghasilkan frekuensi yang lebih besar, terutama pada mortar fiber 1.1 Kg/m3.

---

One of the problems that has attracted the attention of researchers until now is vibration. There have been many studies examining this problem. These studies generally examine oscillatory motion and its dynamic conditions. This motion can be a regular and continuously repeated motion, or it can also be an irregular motion such as an earthquake. Another type of vibration is the short response vibration due to the impact load acting on the structure. This load generally produces a fairly large response. Therefore, sufficient knowledge is needed regarding this force, because not all materials are capable of bearing the resulting load. This thesis will discuss the response of a thin cantilever plate structure due to impact loads. The test specimens used were made of K 300 quality fiber mortar with different fiber contents, and the variation in content per m3 was 0 Kg, 0.7 Kg, 0.9 Kg and 1.1 Kg. From these four types of test specimens, they will be studied to obtain the most optimum conditions for impact loads, using frequency parameters and decay factors. These four types of mortar are each clamped into the clamping plate in such a way that it can be assumed as a cantilever, then tested against impact loads with varying drop heights until the test object collapses. The acceleration signal generated from the structure is recorded on an oscilloscope and recorded by a computer. This signal is the cement material that will later be processed using existing programs to obtain frequency parameters and decay factors. From the results of this study, it was found that the addition of fiber to the mortar provides a fairly good contribution to the impact load. This can be seen in the comparison of the frequency values ​​and decay factors produced by mortar with fiber content with mortar without fiber. Mortar with fiber generally produces a higher frequency, especially in 1.1 Kg/m3 fiber mortar."

"Front rail adalah komponen utama pada crumple zone kendaraan yang mampu menyerap sekitar 40% dari energi kinetik saat terjadi kecelakaan frontal. Komponen front rail ini umumnya terbuat dari baja struktur berdinding tipis. Pada saat kecelakaan komponen ini diharapkan dapat menyerap energi tumbukan melalui proses deformasi (progressive buckling) sehingga mengurangi kerusakan pada kompartemen penumpang dan memberikan efek perlambatan yang berada pada tingkat aman terhadap penumpang. Crush initiators digunakan untuk meningkatkan penyerapan energi dan mengurangi gaya tumbukan puncak pada saat awal kecelakaan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh Crush Initiators pada tabung persegi berdinding tipis produksi dalam negeri yang diaplikasikan pada prototipe front rail Mobil listrik Universitas Indonesia dalam meningkatkan penyerapan energi dan mengurangi gaya tumbukan puncak pada saat diberikan beban aksial baik secara kuasi statik maupun dinamis. Analisa dilakukan dengan membandingkan hasil eksperimen dengan hasil analisa numerik menggunakan metode elemen hingga nonlinier, ANSYS-LS-DYNA. Hasilnya menunjukkan pengaruh yang signifikan dari crush initiators terhadap penurunan gaya tumbukan awal dan peningkatan penyerapan energi serta menunjukkan pola yang hampir sama antara hasil eksperimen dengan hasil komputasi numerik.

---

Front rail columns are the main component on vehicle crumple zone that absorb approximately 40% of kinetic energy at the moment of a frontal crash. Generally the front rail columns are made from thin-walled structural steel. During a crash, a front rail column is expected to absorb crash kinetic energy trough plastic deformation energy (progressive buckling) thereby reducing damage on passanger compartment and giving the effect of deceleration on the safety level for passanger. Crush initiators are used to improve the energy absorption and reducing the peak crus load at the time of the initial accident.

This research aimed to determine the effect of Crush Initiators on thin-walled square tube which is apllied to the prototype of front rail electric car University of Indonesia on increasing the energy absorption and reducing the peak crush load when given quasi static axial load and dynamic axial load.

Analysis was conducted by comparing the experimental result with numerical study result which using finite element nonlinier method, ANSYS-LS-DYNA. The results show the significant effect from the crush initiators on decreasing the peak crush load and increasing the energy absorption and show a similar pattern between the experimental and the numerical study result."

"ABSTRAKPenggunaan struktur terutama kolom berongga berpenampang dan mempunyai ketebalan dinding tipis sangat banyak digunakan pada konstruksi terutama karena sangat ekonomis. Selain ekonomis, komponen struktur ini juga sangat berpengaruh dalam penyerapan energi spesifik (SEA) khususnya dalam dunia otomotif jika mengalami kecelakaan yang dikenal dengan salah satu kritera crashworthiness. Selain kriteria tersebut, gaya maksimum Pmax dan efisiensi gaya tumbukan (CFE) juga sangat diperhitungkan dalam kriteria ini. Oleh karena itu, perlu diadakan penelitian untuk mengetahui kriteria ini dalam hal faktor keselamatan saat mengalami kecelakaan. Penelitian ini menggunakan kolom berongga berpenampang persegi dengan variasi sudut, diameter crush initiator berbentuk lingkaran, dan ketebalan dinding spesimen. Metode yang digunakan adalah metode simulasi numerik dengan bantuan program PAM-Crash dan ekperimental (jatuh bebas) dengan menggunakan disain eksperimental Taguchi yang dikenal dengan orthogonal array (Ln). Kedua metode ini akan dibandingkan sebagai validasi data hasil kriteria crashwothiness. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi optimum crsahworthiness pada kolom berongga berpenampang persegi jika mengalami tabrakan dari depan dengan mengetahui nilai kriteria setiap kondisi spesimen. Selain itu perlu juga mengetahui persamaan yang merupakan fungsi dari ketiga variabel tersebut. Hasil optimum dari kriteria ini dengan mempetimbangkan Pmax, CFE, dan SEA adalah secara berurutan 00, tebal 0,6 mm, diameter 10 mm ; 450, tebal 1 mm dan berdiamer 3 mm; 450, tebal 0.6 mm dengan diameter 10 mm.

---

ABSTRACTUtilization of thin walled structure especially column is often used in every construction field because it is inexpensive. In the field of automotive, it is used for specific energy absorption (SEA) during an accident. It is known one of crashworthiness criteria. Beside of it, maximum peak force Pmax and crush force efficiency (CFE) must be considered to make crashworthiness criteria to be better. In order to know the value of its criteria, researchers have to research this column to protect the occupant during an accident. Square column as thin walled structure is used for this research. The column had initiators which is given variation of angle, diameter and thickness. Taguchi method was used to design the experimental which using numerical simulation with PAM-Crash and experimental with drop test method. Both of them were used validation data of crashworthiness criteria each other. The purpose of this research was to know the optimum condition with each of crashworthiness criteria and the function to predict it. The results of optimum condition is for Pmax, CFE and SEA : 00, 0,6 mm of thickness, 10 mm of diameter ; 450, 1 mm of thickness, 3 mm of diameter; 450, 0.6 mm of thickness, 10 mm of diameter"

"Elemen Fiber Rotation Quadrilateral (FRQ) merupakan elemen membran 4 nodal dengan 3 derajat kebebasan per nodal dengan model peralihan rotasinya diformulasikan berdasarkan konsep dasar Plan Fiber Rotation. Pengembangan untuk memperbaiki kehandalan elemen membran klasik Q4 ini yang hanya memiliki 2 derajat kebebasan per nodal yaitu translasi u dan v dalam arah sumbu x dan y terletak pada penambahan derajat kebebasan rotasi 6z yang mengelilingi sumbu normal bidang permukaan yang dikemukakan oleh Ayad R., Dhatt G, Batoz JL [A3]. Penambahan derajat kebebasan rotasi ini telah meningkatkan ketelitian perhitungan serta kemampuan untuk dikombinasikan dengan elemen pelat lentur, sehingga membentuk elemen cangkang.Formulasi matrik kekakuan elemen FRQ mempunyai permasalahan spurious modes yang diakibatkan oleh keikutsertaannya rotasi bidang Oz yang mengakibatkan suatu mode kinematis parasit yang tidak menimbulkan deformasi maupun energi sedikit pun, sedangkan akibat yang lainnya disebabkan oleh pengurangan jumlah titik integrasi terhadap proses integrasi numerik dalam perhitungan matrik kekakuan elemen FRQ, yaitu integrasi eksak 3x3 titik gauss menjadi integrasi reduksi 2x.2 titik gauss. Namun permasalahan ini dapat diatasi dengan matrik stabilisasi 1 dan 2 sepeni yang telah dilaporakan dalam penelitiannya Isvara W [ 13 ], dimana hasil uji numerik statik memberikan hasil yang cukup memuaskan.Dalam permasalahan uji numerik dinamik, formulasi matrik massa untuk elemen FRQ dilakukan dengan menggunakan formulasi matrik massa tergumpal (lump mass) maupun matrik massa konsisten (Consistent mass) dengan memperhitungkan peralihan rotasi (FRQ (CM-TR)) maupun tanpa memperhitungkan peralihan rotasi (FRQ (CM-TO)).Penelitian terhadap uji numerik dinamik perlu dilakukan dalam usaha memperoleh keyakinan akan kehandalan elemen FRQ ini terhadap kasus-kasus dinamik getaran bebas selain kehandalan yang telah diperoleh dalam kasus-kasus statik terdahulu. Program yang dipergunakan dalam penelitian adalah program IJI FEAP yang merupakan pengembangan dart program PC-FEAP yang dibuat oleh Zienkiewicz [Z1,Z2]. Dimana selain fasilitas perhitungan nilai eigen yang dilakukan dengan mempergunakan metode Subspace saja, telah dapat dilakukan juga dengan mempergunakan metode Lanczos dan penambahan kemampuan perhitungan matrik massa tergumpal, matrik massa konsisten dan matrik massa HRZ.Pembahasan dalam tesis ini akan dibatasi pada pembebanan staffs dan dinamis getaran bebas,hubungan tegangan dan regangan bersifat elastis liner, jenis material yang dianalisa adalah isotropis homogen dan struktur yang dianalisa adalah pelat membran dengan tiga derajat kebebasan flap nodal.Metoda penulisan tesis berdasarkan studi pustaka yang didukung dengan bantuan penggunaan komputer beserta perangkat lunaknya didalam melakukan pemrograman dan analisa numerik terhadap elemen yang diuji.Pada evaluasi uji numerik dinamik, kinerja elemen FRQ akan dibandingkan dengan kinerja elemen yang dipergunakan dalam program SAP90 dengan matrik massa tergumpal, dan dilakukan dengan mengacu pada standar pengujian NAFEMS (National Agency for Finite Element Methods and Standards - United Kingdom)."

"Metode Elemen Hingga merupakan suatu prosedur numerik yang cukup handal dalam memecahkan berbagai masalah mekanika kontinu. Penggunaannya dilakukan dengan mendiskritisasi suatu struktur menjadi sejumlah elemen dengan jumlah nodal dan derajat kebebasan tertentu. Sedang keakuratan hasilnya, tergantung dari derajat ketelitian diskritisasi dan kualitas elemen yang digunakan. Tujuan dari kaiya tulis ini adalah mengevaluasi elemen pelat hibrida MiSP4 terhadap problem dinamik. Elemen ini merupakan elemen quadrilateral isoparametrik empat nodal dengan tiga derajat kebebasan pada setiap nodalnya. Batasan pembahasan untuk problem dinamik adalah untuk masalah getaran bebas tak teredam (undamped free vibration), dengan menggunakan beberapa metode untuk menurunkan matriks massanya, yaitu: Lump Mass, Consistent Mass dan HRZ Lumping Scheme. Sedang solusi untuk memperoleh nilai eigennya menggunakan metode Subspace Iteration. Metode yang digunakan dalam penulisan karya tulis ini berupa studi pustaka dengan didukung oleh pemakaian perangkat lunak dan komputer dalam melakukan pemrograman dan evaluasi numerik terhadap elemen-elemeh yang akan diuji. Dari hasil evaluasi yang dilakukan, kami dapat menyimpulkan bahwa elemen pelat hibrida MiSP4 mempunyai konvergensi menuju nilai eksak yang baik dengan kecepatan konvergensi yang tinggi terutama pada penggunaan massa terkumpul (Lump Mass). Dengan demikian elemen pelat hibrida MiSP4 merupakan elemen yang handal yang diperoleh dengan formulasi yang sederhana."

"Pengecoran dinding tipis rentan akan terbentuknya karbida karena kecepatan pembekuan yang tinggi. Peletakan plat tipis pada ingate biasanya dihindari karena dapat menyebabkan pembekuan dini. Penelitian ini bertujuan mengetahui pengaruh peletakan plat tipis setelah ingate terhadap struktur mikro, yaitu karbida, skin effect, nodularitas dan jumlah nodul, dan pengaruh terhadap sifat mekanis besi tuang nodular, yaitu kekerasan dan kekuatan tarik, dan mengetahui ketebalan plat optimum yang dapat digunakan sebagai bahan pembuatan besi nodular austemper. Hasil penelitian menunjukan cetakan dapat terisi sempurna. Pengamatan struktur mikro menunjukan adanya karbida dan skin effect pada semua plat. Kekerasan cenderung menurun, dari (1-5) mm, yaitu 147,4 Hv, 139,9 Hv, 145,5 Hv, 133,9 Hv dan 139,4 Hv. Tensile strength cenderung menurun, dari (1-5) mm, yaitu 44 kg/mm2, 42,3 kg/mm2, 33 kg/mm2, 32,8 kg/mm2 dan 39 kg/mm2. Ketebalan plat optimum yang berhasil dicapai adalah 2,1 mm, dengan jumlah nodul 1284,1 nodul/mm2 dan nodularitas 82,25%.

---

Thin wall casting is susceptible of carbide forming because of high solidification rate. Placing thin wall after ingate usually avoided because can cause premature solidification. This research has purpose to know effect of placing thin wall after ingate on microstructure, which are carbide, skin effect, nodularity and nodule count, and effect on mechanical properties of ductile iron, which are hardness and tensile strength, and to know optimum plate thickness which can be used as material for making austempered ductile iron.

The result of research shows mould can filled perfectly. Microstructure observation shows there are carbide and skin effect on all plate. Hardness disposed decrease, from (1-5) mm, 147.4 Hv, 139.9 Hv, 145.5 Hv, 133.9 Hv and 139.4 Hv. Tensile strength disposed decrease, from (1-5) mm, 44 kg/mm2, 42.3 kg/mm2, 33 kg/mm2, 32.8 kg/mm2 dan 39 kg/mm2. Optimum plate thickness which succesfully reached is 2,1 mm with nodule count 1284.1 nodul/mm2 and nodularity 82.25%."