Path: Top > S1-Final Project > Aerospace Engineering-FTMD > 2017

ANALISIS KEKUATAN STRUKTUR CARBODY KERETA UKUR SULAWESI (1435) MENGGUNAKAN METODE ELEMEN HINGGA

Undergraduate Theses from JBPTITBPP / 2017-10-09 10:33:27
Oleh : Andik Dwi Kurniawan (NIM : 13613012), S1 - Department of Aerospace Engineering
Dibuat : 2017-09-27, dengan 1 file

Keyword : Kereta ukur, Elemen cangkang, Elemen batang lentur, Kasus statik, Kasus quasi-statik, Uji konvergensi.

Transportasi merupakan bidang yang sangat berkaitan erat dengan kehidupan manusia. Salah satu moda transportasi massal yang banyak digunakan di Indonesia adalah kereta api. Salah satu kereta yang mempunyai peran penting dalam menjaga kualitas prasarana perkeretaapian adalah kereta ukur. Dimana kereta ini berfungsi untuk mengukur dan menguji prasarana perkeretaapian, seperti rel dan pantograf. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan dari struktur carbody kereta ukur Sulawesi (1435) yang dikembangkan oleh PT. INKA Madiun. Kekuatan struktur suatu alat transportasi merupakan hal yang sangat penting, karena hal tersebut berkaitan langsung dengan keselamatan alat, penumpang, dan lingkungan sekitar. Regulasi mengenai kelaikan struktur menjadi tahapan yang harus dipenuhi dan disetujui sebelum struktur tersebut digunakan untuk kereta. Pada penelitian ini studi simulasi numerik berdasarkan pada standar Test Method for Statics Load of Body Structures of Railway Rolling Stock JIS E7105-1989 dan Peraturan Menteri Perhubungan Nomor : KM. 41 Tahun 2010. Validasi data simulasi diperoleh dengan uji konvergensi pada elemen hingga.


Studi simulasi numerik mencakup kasus pembebanan statik berdasarkan standar dan kasus pembebanan quasi-statik dimana beban melebihi dari standar. Beban yang diberikan pada kasus quasi-statik adalah beban vertikal penuh dengan kompresi sebesar 250 ton. Simulasi dilakukan dengan dua pemodelan yaitu dengan model elemen cangkang saja dan model gabungan elemen cangkang dan batang lentur. Dari kedua model akan dibandingkan model mana yang paling efektif dan efisien untuk digunakan. Hasil pada kasus statik simulasi menunjukkan bahwa struktur kereta ukur secara umum telah memenuhi kriteria yang diterima, karena tegangan yang terjadi masih berada di bawah 75% tegangan luluh material. Namun, struktur telah mengalami deformasi plastis ketika diberikan beban statik pada kasus beban vertikal dengan kompresi 100 ton yang terjadi pada fillet pintu kereta. Pada kriteria defleksi untuk kasus beban vertikal, defleksi yang terjadi pada strukur kereta masih memenuhi kriteria yang dapat diterima. Hasil simulasi pada kasus quasi-statik struktur kereta tidak memenuhi dalam kelaikan tabrak struktur, karena kerusakan yang terjadi tidak pada daerah kabin kereta melainkan pada struktur pintu kereta. Pada perbandingan antara model elemen cangkang saja dan model gabungan elemen cangkang dan batang lentur, model gabungan elemen cangkang dan batang lentur membutuhkan waktu yang lebih sedikit untuk pemodelan dan komputasi.

Deskripsi Alternatif :

Transportation is closely related to human life. One of the most widely used in Indonesia is train. One of the train that has an important role in maintaining quality of railway infrastructure is measuremet train. The function of this train is to measure and test the railway infrastructure, such as rails and pantographs. This research’s aim is to analyze the strength of Sulawesi measurement train (1435) carbody structure developed by PT. INKA Madiun. The structural strength of a transportation is very important, because it is directly related to the safety of equipment, passengers, and environment. The regulation of feasibility of the structure becomes a step that must be met and approved before the structure is used for trains. In this research, a numerical simulation study was conducted based on Test Method for Statics Load of Body Structures of Railway Rolling Stock JIS E7105-1989 standard and Peraturan Menteri Perhubungan Nomor : KM. 41 Tahun 2010. The validation of simulation data is obtained by convergence test on finite element.


The numerical simulation study include static load cases based on standard and quasi-static loading case where the load exceeds the standard. Quasi-static load case will be represented by vertical full load with 250 tons compression. The simulation is done with two model that is full shell element model and combined shell-beam element model. Those models will be compared to obtain the most effective and efficient to use. The result of simulation at static case show that the structure of measurement train generally meet the acceptance criteria, because the stress occurs still under 75% yield strength material. But, the structure has undergone plastic deformation when it gived by static load at vertical axis with 100 tons compression, fillet of train door is the component which plastic deformation ocurred. On deflection criteria for vertical load, the deflection occurs, but still comply the acceptance criteria. The result of simulation at quasi-static case shows the structure of measurement train is not meet on structural crashworthiness criteria, because the damage is not occur at train cabin but at the door structure of train. Comparison between full shell element model and shell-beam element model shows that the shell-beam element model takes less time for modelling and computation.

Copyrights : Copyright (c) 2001 by Perpustakaan Digital ITB. Verbatim copying and distribution of this entire article is permitted by author in any medium, provided this notice is preserved.

Beri Komentar ?#(0) | Bookmark

PropertiNilai Properti
ID PublisherJBPTITBPP
OrganisasiS
Nama KontakUPT Perpustakaan ITB
AlamatJl. Ganesha 10
KotaBandung
DaerahJawa Barat
NegaraIndonesia
Telepon62-22-2509118, 2500089
Fax62-22-2500089
E-mail Administratordigilib@lib.itb.ac.id
E-mail CKOinfo@lib.itb.ac.id

Print ...

Kontributor...

  • Prof. Dr. Tatacipta Dirgantara


    Dr. Annisa Jusuf, Editor: cecep hikmat

File PDF...