Perpustakaan Digital ITB

Biomimetics adalah cabang dari ilmu pengetahuan yang meniru struktur atau sistem yang ditemukan di alam, karena struktur tersebut merupakan struktur yang paling efisien. Struktur ini ditiru dan diaplikasikan ke struktur yang dibuat oleh manusia, sehingga struktur yang dibuat tersebut dapat efisien dan mampu untuk menahan beban yang kompleks. Salah satu struktur yang efisien ialah struktur batang bambu, karena ketebalan kulit bambu yang tipis dibandingkan dengan diameter namun mampu untuk menahan beban bending, twisting, dan axial compressive loads. Struktur ini mirip dengan struktur dari fuselage, sehingga struktur ini penting untuk dipelajari sebagai dasar untuk melakukan desain struktur fuselage. Anatomi struktur bambu memiliki jaringan vaskular. Jaringan ini akan direkonstruksi dengan bentuk heksagonal dan lingkaran. Bentuk heksagonal dan lingkaran dibuat dengan koordinat yang berbeda. Untuk bentuk heksagonal dibuat dalam koordinat cartesian sedangkan bentuk lingkaran akan dibuat dalam koordinat cylindrical. Model rekonstruksi bambu diuji dengan simulasi numerik menggunakan software Nastran dan dimanufaktur dengan mesin 3D Printing. Model yang sudah dimanufaktur akan diuji statik dengan mesin uji statik. Pengujian ini penting untuk memvalidasi hasil simulasi numerik. Setelah itu, kedua model akan dibandingkan (model heksagonal dan model lingkaran) untuk melihat desain yang terbaik untuk menahan beban kompresi. Berdasarkan hasil pengujian, beban kompresi maksimal yang mampu untuk diterima oleh model rekonstruksi bambu adalah 62246,6 N untuk model heksagonal dan 70917,7 N untuk model lingkaran. Dari simulasi diperoleh hasil 61344,1 N untuk model heksagonal dan 70192,5 N untuk model lingkaran. Berdasarkan hasil eksperimen dan simulasi, eror hasil simulasi dibandingkan dengan eksperimen untuk model heksagonal sebesar 1,45% dan untuk model lingkaran sebesar 1%. Selanjutnya, specific load untuk model heksagonal sebesar 389041,9 N/kg dan untuk model lingkaran sebesar 393987,2 N/kg. Sehingga dapat disimpulkan jika model lingkaran lebih baik dalam menahan beban kompresi daripada model heksagonal.