Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan transportasi dewasa ini didorong oleh sumber energi listrik yang sekarang ini sedang gencar dikembangkan. Energi listrik sebagai energi yang terbarukan dapat membantu penurunan jejak karbon. Dalam aplikasinya, energi yang dibawa disimpan di dalam wadah Reserved Energy Storage System (RESS). Namun dalam perkembangannya, RESS menemukan beberapa masalah seperti rentannya sistem baterai penyimpan energi terhadap lingkungan. Baterai Litium-ion dapat mengalami thermal runaway bila mengalami hubungan arus pendek akibat beban impak. Maka itu diperlukan struktur pelindung yang mampu melindungi baterai dari beban impak dari luar. Model yang dikembangkan pada saat ini berbasis aluminium, namun pada penelitian ini akan digunakan material komposit Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) mengingat akan kebutuhan struktur yang ringan dan kuat sehingga dapat menghemat energi yang dibawa. Penelitian ini dilakukan menggunakan metode non-linear finite element dengan LS-DYNA. Pertama dilakukan simulasi tabrakan pelat komposit datar untuk melihat karakteristik tumbukan dan juga instantaneous crushing force yang dihasilkan. Kemudian dari variasi parameter ketebalan, orientasi material dan topologi, didapatkan bahwa orientasi optimum yaitu quasi-isotropic, sedangkan untuk geometri NavTruss (Navy Truss) dengan orientasi [{0/90}2/[{45/-45}/{0/90}]3]s. Pada variasi topologi core sandwich panel, single core lebih baik ketimbang double core. Sedangkan pada kasus perbandingan Navtruss dan BRAS (Blast Resistance Adaptive Sandwich), NavTruss memiliki performa yang lebih baik karena kegagalan terjadi pada elemen yang mengalami kontak dengan impactor sedangkan pada BRAS kegagalan terjadi pada lekukan sehingga elemen tidak menyerap energi secara maksimum. Pada kasus optimum, dibandingkan dengan model aluminium terjadi penghematan massa sebesar 36 persen.