Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKSepeda roda tiga merupakan salah satu alternatif moda transportasi yang dapat digunakan dengan tingkat kestabilan kendaraan yang lebih tinggi dibandingkan dengan kendaraan roda dua, dan dimensi yang cukup ringkas sehingga cocok digunakan di perkotaan. Konfigurasi rangka dibuat khusus menyesuaikan sistem gerak yang berbeda dari kendaraan lainnya. Skripsi ini bertujuan untuk membuat rancangan awal rangka serta menilai kekuatannya berdasarkan analisis stress menggunakan metode elemen hingga (FEA). Analisis dilakukan menggunakan stress analysis pada perangkat lunak Inventor 2018. Konfigurasi roda dari rancangan awal ialah dua roda di depan dan satu roda di belakang. Pertimbangan dari rancangan rangka terutama pada distribusi beban, dan pemilihan material. Rangka menerima beban dari pengendara dan barang (maks. 90), motor listrik (10kg), dan baterai (5 kg) dengan safety factor sebesar 1.83. Material yang digunakan pada rancangan awal rangka kendaraan ini ialah steel mild, Alumunium 6061, dan CFRP.

---

ABSTRACTThe Tricycle is one of the transportation modes that can be used with a higher level of vehicle stability compared to two wheeled vehicles and the dimension that more compact than four wheeled vehicles, so tricycle is suitable for urban use. The frame configuration was specifically designed to the motion system that is different from other vehicles. This thesis is about to designed the frame and assessed the strength based on stress analysis using the Finite Element Analysis (FEA) method. The analysis used stress analysis on Inventor 2018 software. The wheel configuration of the initial design was two wheels in the front and one wheel in the rear. Consideration of frame design especially in load distribution and material selection. The frame receives the load from the driver and luggage (max. 90), electric motor (10kg) and battery (5 kg) with a safety factor is 1.83. The material used in the initial design of this vehicle frame is steel mild, Aluminium 6061, and CFRP.

"

"Sambungan spun pile-pile cap adalah struktur penting yang menyambungkan dan menyalurkan beban dari struktur atas ke struktur bawah hingga ke dalam tanah. Performance Based Design (PBD) belum diizinkan diterapkan di Indonesia sebagai acuan desain. Menurut SNI 8460:2017, penegakkan batas desain fondasi masih mengacu berdasarkan konsep elastik tiang yang menyebabkan ketidakekonomisan pemasangan tiang akibat overdesign dari ukuran dimensi tiang. Damage (kerusakan) adalah bentuk kegagalan atau ketidakmampuan struktur dari tegangan dari yang terlampaui. Pemodelan ABAQUS digunakan untuk melihat output dari berbagai variasi sehingga didapatkan korelasi variabel-variabel yang memengaruhi kerusakan, yaitu volumetrik rasio dan sebaran dari tulangan spiral, tulangan longitudinal, dan besarnya beban aksial. Variasi tulangan spiral dan longitudinal memberi pengaruh persebaran kerusakan yang lebih merata menjadi kerusakan-kerusakan kecil dan mengurangi sebaran localized damage. Sedangkan variasi beban aksial memengaruhi persebaran kerusakan menjadi lebih tinggi akibat membutuhkan gaya yang lebih besar untuk mencapai drift tertentu.

---

The continuation of spun pile-pile cap is an important structure that connects and transfers loads from the upper structure to the lower structure and into the ground. Performance Based Design (PBD) is not yet permitted to be implemented in Indonesia as a design reference. According to SNI 8460:2017, the enforcement of foundation design limits still relies on the concept of elastic piles, which leads to uneconomical pile installation due to overdesign in pile dimensions. Damage refers to the form of failure or the inability of a structure to withstand excessive stress. ABAQUS modeling is used to observe the output of various variations to obtain correlations of variables that affect damage, such as volumetric ratio and distribution of spiral reinforcement, longitudinal reinforcement, and axial load magnitude. Variations in spiral and longitudinal reinforcement contribute to a more uniform distribution of small damages and reduce the spread of localized damage. On the other hand, variations in axial load affect the spread of damage, as they require greater force to achieve a certain drift."

"Penyakit pada bagian punggung, khususnya pada bagian lumbar merupakan salah satu penyakit tulang belakang yang paling umum dialami oleh banyak orang. Di antaranya, sebagian besar disebabkan oleh kerusakan pada diskus. Jika penanganan konvensional tidak berhasil menghilangkan rasa sakit pasien, Teknik Lumbar Interbody Fusion Spine Cage banyak digunakan oleh dokter bedah tulang belakang untuk menangani kerusakan diskus. Dengan menggunakan material titanium yang memiliki sifat biologis yang baik, dapat dikembangkan desain struktur implan yang dapat meningkatkan sifat mekanik dari implan tersebut, yaitu dengan mengembangkan desain berbentuk mikroporus dan struktur lainnya. Namun, fabrikasi bentuk struktur porous pada titanium merupakan proses yang kompleks dan membutuhkan biaya yang mahal. Sehingga penelitian ini menggunakan metode lain, yaitu dengan CNC Milling untuk menghasilkan desain yang diinginkan dengan proses yang lebih mudah dan biaya yang lebih terjangkau. Dikembangkan desain berbentuk makroporous dan struktur truss, yang menunjukkan kekuatan kompresi yang mencapai kebutuhan implan, namun nilai modulus elastisitas yang ditargetkan untuk diturunkan tidak tercapai. Serta terdapat abnormalitas antara hasil pengujian dengan metode simulasi FEA dan eksperimental. Namun hasil temuan ini dapat diaplikasikan dengan menggabungkan material titanium dengan PEEK untuk mencapai nilai modulus elastisitas yang dibutuhkan. Serta didapatkan juga bahwa desain yang dikembangkan dapat menahan beban dengan efisien dan dapat diterapkan untuk metode fabrikasi 3D printing kedepannya.

---

Lower back pain, specifically in the lumbar segment, is one of the most common diseases of the spine, where most of it is caused by the intervertebral disc disease. If conventional treatment is not effective, Lumbar Interbody Fusion (LIF) Technique is used by many spine surgeons to treat disc diseases. By making use of titanium material that has great biological properties, a design can be developed to increase the mechanical properties of the implant by developing microporosity and other structures. Though, fabrication of a porous structure is complex and expensive. Hence in this research, a fabrication of porous titanium using CNC drilling method, is used for more affordable and simple methods. A macroporous and a truss structure design is developed in this research, which shows compressive strength that meets the implant requirements. Though the decrease of elastic modulus which is aimed is not achieved. There was also abnormality between the results of FEA simulation and experimental results. Despite the outcome, the findings can be applicated by combining titanium and PEEK material to achieve the elastic modulus needed. It was also found that the design developed can bear the load efficiently and can be applied in other fabrication methods such as 3D printing in the future."

"Penelitian ini mengevaluasi efektivitas motor Brushless Direct Current (BLDC) jenis Interior Permanent Magnet (IPM) berbentuk V sebagai alternatif potensial untuk menggantikan mesin pembakaran dalam (ICE) dalam sektor transportasi air, terutama di Indonesia. Dalam upaya mengurangi polusi udara dan mengatasi krisis penipisan bahan bakar fosil, motor BLDC menawarkan keunggulan dalam hal perawatan yang lebih sederhana, kebisingan yang lebih rendah, dan efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan ICE. Studi ini berhasil menunjukkan kelayakan desain motor BLDC IPM bentuk V sebagai pengganti ICE menggunakan metode Analisis Elemen Hingga (FEA) dan perangkat lunak ANSYS Maxwell, dengan fokus pada optimasi desain melalui variasi sudut miring stator untuk mengurangi torsi cogging. Torsi cogging yang menyebabkan getaran dan kebisingan dapat diminimalisasi dengan pendekatan ini. Hasil simulasi motor BLDC menunjukkan performansi yang sesuai dengan kebutuhan desain, termasuk dalam hal torsi, daya keluaran, daya masukan, torsi cogging yang terjaga di bawah 10% dari torsi nominal motor, dan efisiensi rata-rata 89,34%. Ini terlihat pada kecepatan 5000 rpm dengan torsi motor 15 Nm, daya keluaran 7,930 kW, dan daya masukan 8,820 kW. Desain dan simulasi juga menunjukkan potensi peningkatan kecepatan sistem propulsi perahu dari 5500 rpm menjadi 6300 rpm. Prototipe motor BLDC IPM bentuk V yang dibangun berdasarkan desain dan hasil simulasi ini menunjukkan performansi yang memenuhi kebutuhan desain. Pengujian komprehensif motor BLDC dalam lingkungan operasional outboard dilakukan, dengan fokus pada analisis parameter seperti daya, torsi, rotasi, dan efisiensi pada kecepatan operasional 5000 rpm dan kecepatan puncak 6300 rpm. Prototipe ini berhasil diuji dengan penerapan baling-baling di dalam air dalam sistem penggerak outboard, menunjukkan performansi yang baik pada rentang kecepatan 500 hingga 6300 rpm. Prototipe ini menunjukkan penurunan signifikan kebutuhan daya dibandingkan dengan penggunaan ICE. Penurunan konsumsi daya rata-rata pada kecepatan 5000 rpm adalah 43,50%, dan pada 5500 rpm adalah 31,83%. Uji laboratorium dengan dinamometer pada prototipe ini menghasilkan efisiensi tertinggi pada kecepatan 3000 rpm dengan torsi beban 20,8 Nm sebesar 88,71%, dan uji riak torsi pada kecepatan rendah (580 rpm) menunjukkan riak torsi yang sangat kecil, yaitu sebesar 0,03 Nm. Kesimpulan dari penelitian ini adalah bahwa motor BLDC IPM bentuk V memiliki potensi besar sebagai penggerak dalam sistem propulsi perahu, memberikan alternatif yang lebih efisien dan efektif dibandingkan dengan mesin pembakaran dalam.

---

This study evaluates the effectiveness of V-shape Interior Permanent Magnet (IPM) Brushless Direct Current (BLDC) motors as a potential alternative to Internal Combustion Engines (ICE) in the marine transportation sector, particularly in Indonesia. Aimed at reducing air pollution and addressing the fossil fuel depletion crisis, BLDC motors offer advantages such as simpler maintenance, lower noise, and higher efficiency compared to ICEs. This study successfully demonstrates the feasibility of V-shape BLDC IPM motor designs as replacements for ICE, utilizing Finite Element Analysis (FEA) and ANSYS Maxwell software. The focus was on design optimization through varying stator skew angles to reduce cogging torque. This approach minimizes vibration and noise caused by cogging torque. The BLDC motor simulations aligned with design requirements, showing promising performance in terms of torque, output power, input power, cogging torque maintained below 10% of the rated motor torque, and an average efficiency of 89.34%. This is evident at 5000 rpm with a motor torque of 15 Nm, an output power of 7.930 kW, and an input power of 8.820 kW. Additionally, the design and simulations indicate the potential for increasing boat propulsion system speed from 5500 rpm to 6300 rpm. The V-shape BLDC IPM motor prototype, built based on the design and simulation results, met the design needs effectively. Comprehensive testing of the BLDC motor in an outboard operational environment was conducted, focusing on parameters like power, torque, rotation, and efficiency at operational speeds of 5000 rpm and a peak speed of 6300 rpm. The prototype was successfully tested with a propeller in water within an outboard propulsion system, demonstrating good performance over a speed range of 500 to 6300 rpm. The prototype showed a significant reduction in power requirements compared to ICE usage. The average power consumption reduction at 5000 rpm was 43.50%, and at 5500 rpm, it was 31.83%. Laboratory testing with a dynamometer on this prototype yielded the highest efficiency at 3000 rpm with a load torque of 20.8 Nm, reaching 88.71%, and torque ripple tests at a low speed (580 rpm) showed minimal torque ripple of just 0.03 Nm. In conclusion, the V-shape BLDC IPM motor has great potential as a propulsion system in boats, offering a more efficient and effective alternative to internal combustion engines."

"Reseksi tulang distal femur memerlukan tindakan rekonstruksi defek osteoartikular menggunakan megaprostesis distal femur. Rekonstruksi megaprostesis memiliki masa pakai terbatas yang membutuhkan tindakan pergantian atau revisi. Tindakan revisi megaprostesis menimbulkan kehilangan masa tulang dan membutuhkan ukuran megaprostesis yang lebih panjang. Belum ada megaprostesis dengan ruang tandur tulang yang dapat memfasilitasi regenerasi tulang.Penelitian ini mengembangkan desain prototipe megaprostesis dengan metode reverse engineering menggunakan CT scan femur orang dewasa dan implan megaprostesis benchmarking, melakukan pengujian simulasi Finite Element Analysis (FEA) dan pengujian biomekanik menggunakan mesin uji Universal Tensile Machine (UTM) Tensilon RTF-2350 berdasarkan skema ISO 10328 dan ASTM F1800, analisis antropometri ekstremitas bawah dan lutut pada anak remaja dan dewasa dan implementasi pada kadaver untuk mendeskripsikan langkah pembedahan dan analisis inter-observer diskusi pakar tentang kelayakan pemasangan prototipe.Prototipe α plus megaprostesis femur distal dengan ruang tandur tulang dibuat dari bahan stainless steel dan polyethylene dengan menggunakan mesin Computer Numerical Control/CNC 3 dan 5 aksis. Prototipe ini adaptif secara modular dengan paku intrameduler femur (femoral intramedullary nail) dan pelat pengunci (broad plate locking). Kombinasi ini memberi ruang tandur tulang untuk menerapkan tehnik Masquelet dalam regenerasi tulang. Pada simulasi Finite Elemen Analysis (FEA) dan pengujian biomekanik didapatkan titik lemah pada sambungan ujung distal paku intrameduler femur dengan sekrup pengunci (locking screw) , femoral block step (FBS) 1 dan 2 yang terbuat dari polyethylene dan sambungan pelat pengunci dengan sekrup pada femur proksimal. Terdapat perbedaan antropometri ekstremitas bawah dan sendi lutut antara anak remaja dan dewasa, laki laki dan perempuan yang memberikan pertimbangan pembuatan ukuran implan yang berbeda. Tehnik pembedahan dan pemasangan implan dapat diimplementasi pada kadaver dan lebih dari 60 % pakar ortopedi onkologi memberikan opini sangat baik terhadap kelayakan pembedahan dan pemasangan implan prototipe.Prototipe α plus megaprostesis femur distal dengan ruang tandur tulang berpotensi memberikan solusi dalam hal ruang untuk regenerasi tulang dengan penyempurnaan desain dan pemilihan bahan manufaktur implan yang lebih baik untuk diterapkan pada manusia.

---

Resection for femur distal bone requires the reconstruction of osteoarticular defects using distal femur megaprostheses. Megaprosthesis reconstruction has a limited lifespan that requires further replacement or revision. The revision of the megaprosthesis causes bone loss and requires a longer megaprosthesis size. There is no megaprosthesis with a bone chamber that can facilitate bone regeneration.

This study develop a prototype design of a megaprosthesis by reverse engineering method using CT scan of adult femur and benchmarking megaprosthesis implant, conducted Finite Element Analysis (FEA) simulation testing and biomechanical testing using the Tensilon RTF-2350 Universal Tensile Machine (UTM) testing machine based on ISO 10328 and ASTM F1800 schemes, anthropometric analysis of lower extremities and knees in adolescents and adults and implementation on cadavers to describe surgical steps and inter-observer analysis expert discussion on the feasibility of prototyping.

The prototype α plus distal femur megaprosthesis with a bone chamber is made from stainless steel and polyethylene materials using 3 and 5 axis Computer Numerical Control/CNC machines. The prototype is modularly adaptive with femoral intramedullary nails and broad plate locking. This combination gives the bone chamber to apply the Masquelet technique in bone regeneration. Simulation of Element Analysis (FEA) and biomechanical testing show weakness points were obtained at the distal end joints of intramedullary femoral nail with locking screw, femoral block steps (FBS) 1 and 2 which made of polyethylene, and the connection of the locking plate with screws on the proximal femur was obtained. There are differences in the anthropometry of the lower extremities and knee joints between adolescents and adults, men and women, which gives consideration to the manufacture of different implant sizes. Surgical techniques and implant placement can be implemented on the cadaver and more than 60% of orthopedic oncology experts give a very good opinion on the feasibility of surgery and installation of prototype implants.

The prototype of α plus distal femur megaprosthesis with bone plantation chamber has the potential to provide a solution in terms of space for bone regeneration with improved design and better selection of implant manufacturing materials for application in humans."