Perpustakaan Digital ITB

OPTIMASI NUMERIK STRUKTUR GONG UNTUK MEMPEROLEH RASIO FREKUENSI PRIBADI TERTENTU (I Wayan Suweca dan Eko Cahyono) hal. 34-43Kualitas bunyi sebuah gong dipengaruhi oleh karakteristik dinamik (structural eigenmode) dari struktur gong tersebut. Pengaturan rasio frekuensi pribadi gong pada nilai tertentu dapat memberikan rancangan gong dengan kualitas bunyi yang diinginkan. Tujuan penelitian ini adalah untuk melakukan analisis aplikasi metode optimasi perancangan dalam membantu proses perancangan gong yang optimum. Struktur gong yang optimum didefinisikan sebagai struktur gong yang memiliki rasio frekuensi pribadi tertentu. Rasio frekuensi yang digunakan adalah rasio frekuensi yang berlaku untuk lonceng (English bell) di Eropa [1]. Dalam penelitian ini, metode optimasi yang dipakai adalah Sequential Unconstrained Minimization Techniques (SUMT). Pemodelan elemen hingga struktur gong dibuat dengan bantuan perangkat lunak Ansys 5.4. Berdasarkan hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa metode optimasi perancangan ternyata mampu dan telah berhasil diaplikasikan dalam proses perancangan gong. Hasil studi kasus yang diperoleh menunjukkan bahwa daerah ujung bibir gong merupakan daerah yang paling sensitif. Hal ini memberikan petunjuk bahwa dalam proses pembuatan gong, distribusi ketebalan pada daerah ujung bibir patut mendapat perhatian ekstra. APLIKASI METODE RAIMONDI DAN BOYD PADA PERBANDINGAN ANALISIS PERFORMANSI JOURNAL BEARING LOKOMOTIF YANG MENGALAMI BEBAN IMPAK (Bagus Budiwantoro, Ridha Firmansyah dan IGN Wiratmaja Puja) hal. 44-52Bantalan luncur (Journal Bearing) pada lokomotif yang lebih dikenal dengan nama Axle Lining, merupakan jenis bantalan luncur yang digunakan pada motor traksi lokomotif yang berfungsi sebagai tempat penumpu poros roda penggerak yang digerakan oleh motor traksi. Berdasarkan teori pelumasan hidrodinamik, bantalan luncur dirancang untuk dapat beroperasi pada kondisi pelumasan hidrodinamik (hydrodynamic lubrication). Adanya lapisan film antara permukaan journal dan bantalan menyebabkan kontak antar kedua permukaan dapat diminimalkan. Saat bantalan beroperasi, semua parameter performansi berupa ketebalan film (lapisan pelumas) minimum, eksentrisitas bantalan, koefisien gesek bantalan, laju aliran pelumas, tekanan maksimum pelumas, serta peningkatan temperatur pelumas, harus memenuhi kriteria supaya bantalan dapat mencapai umur dan performansi yang diharapkan. Beban impak yang bekerja pada bantalan merupakan salah satu faktor yang harus diperhatikan, karena dapat mempengaruhi performansi bantalan secara keseluruhan. Penggunaan Metoda numerik Raimondi dan Boyd yang dibantu dengan program komputer dapat menentukan performansi bantalan luncur dengan mudah dan hasil yang relatif akurat. Aplikasi metode tersebut pada perhitungan performansi bantalan produk impor dan lokal menunjukkan bahwa bantalan luncur produk impor bekerja pada kondisi pelumasan hidrodinamik untuk beban impak yang rendah hingga 1500 lbf (6,68 kN), sedangkan bantalan luncur produk lokal bekerja pada kondisi pelumasan elastohidrodinamik untuk beban impak yang rendah hingga 1000 lbf (4,45 kN). Beban impak kritis berdasarkan kriteria Trumpler adalah 1500 lbf (6,68kN) untuk kedua jenis bantalan. PERBANDINGAN PARAMETER DESAIN DAN PARAMETER OPERASI BEBERAPA KALSINER PABRIK SEMEN DI INDONESIA (Prihadi Setyo Darmanto) hal. 53-58Kalsiner suatu pabrik semen merupakan reaktor tempat terjadinya proses dekarbonisasi atau kalsinasi batu kapur dan pembakaran bahan bakar secara simultan di suatu pabrik semen. Proses dekarbonisasi batu kapur merupakan proses endotermik yang memanfaatkan energi panas hasil pembakaran bahan bakar. Namun karena kedua proses tersebut menghasilkan CO2, efektivitas proses dekarbonisasi sangat dipengaruhi oleh konsentrasi gas ini di dalam reaktor yang bervariasi sepanjang lintasan proses di dalamnya. Demikian pula kecepatan reaksi pembakaran juga terpengaruh oleh konsentrasi CO2 dalam gas hasil pembakaran. Hal inilah yang menjadi dasar pertimbangan dalam rancang bangun kalsiner, sehingga berakibat banyak sekali variasi hasil rancangan (desain) yang dapat ditemukan. Variasi desain ini mengakibatkan bervariasinya parameter rancangan maupun parameter operasinya. Penelitian ini dimaksudkan untuk mencari suatu petunjuk memilih dan memberi nilai parameter desain kalsiner pabrik semen yang berbahan bakar batu bara sebagai pertimbangan agar hasil rancangan dapat beroperasi dengan baik sesuai harapan saat proses perancangan dilakukan. KAJI EKSPERIMENTAL PENYERAPAN ENERGI TABUNG ALUMINIUM YANG MENGALAMI BEBAN TEKAN ARAH AKSIAL (Bambang K. Hadi, Ichsan S. Putra dan Yanyan Tedy S.)hal. 59-64Komponen penyerap energi digunakan pada semua jenis kendaraan, seperti mobil, pesawat udara, trem, kapal laut dan modus angkutan lainnya. Tujuannya adalah untuk menyerap energi pada saat terjadi tumbukan untuk mengurangi resiko kecelakaan penumpang dan membatasi kerusakan pada struktur. Tabung silinder yang terdeformasi plastis karena dibebani dalam arah aksial merupakan komponen penyerap energi yang efisien. Dalam makalah ini dilakukan pengujian tekan dalam arah longitudinal pada spesimen tabung aluminum berdiameter 60 mm dan 100 mm, dengan ketebalan 2 mm. Beberapa jenis mekanisme pemicu kolaps diteliti, yaitu: pemicu lipatan plastis, pemicu lubang lingkaran dan pemicu lubang oval. Hasil eksperimen ini akan dibandingkan dengan kaji analitis. KARAKTERISTIK MODUL PENYERAP ENERGI IMPAK MEKANISME INTERNAL INVERSION DAN AXIAL SPLITTING (Rachman Setiawan, Muhammad Hisyam Amir, Bambang Sugiharto dan Sigit Fajrianto) hal. 65-72Penerapan teknologi crashworthiness pada suatu wahana memiliki tujuan melindungi penumpang maupun muatan dari efek tabrakan/impak. Salah satu konsep rancangan dalam teknologi ini adalah penggunaan modul penyerap impak. Dua di antara bermacam mekanisme adalah mekanisme internal inversion dan axial splitting. Makalah ini menyajikan hasil simulasi numerik dan eksperimental kedua mekanisme tersebut. Simulasi numerik dilakukan menggunakan software LS-Dyna untuk memodelkan kasus drop test. Hasil simulasi ditampilkan dalam hubungan antara parameter geometri dan material, dengan parameter crashworthiness, antara lain penyerapan energi impak dan gaya respon. Beberapa kasus simulasi juga diverifikasi dengan hasil eksperimental kuasi-statik dan drop test.