Perpustakaan Digital ITB

Salah satu jenis material komposit adalah struktur sandwich yang umum digunakan pada pesawat terbang karena memiliki kekuatan struktur yang tinggi diimbangi dengan massa yang ringan. Struktur sandwich tersusun atas face sheet dan core. Core struktur sandwich umumnya memiliki bentuk geometri menyerupai sarang lebah (honeycomb). Bentuk lain yang dapat digunakan sebagai core struktur sandwich adalah bentuk auxetic yang memiliki poisson’s ratio negatif yang dapat meningkatkan kekuatan struktur seperti beban impak dan bending. Penelitian ini mempelajari karakteristik struktur sandwich dengan auxetic core pada bidang non-planar ketika mengalami getaran. Hal ini menjadi penting karena fenomena getaran sering terjadi pada pesawat terbang dan dapat menyebabkan kegagalan pada struktur. Pada penelitian ini, bagian auxetic core dimodelkan sebagai geometri 2D re- entrant. Pada proses simulasi elemen hingga, dilakukan beberapa penyederhanaan seperti menggunakan material PLA yang diasumsikan sebagai material isotropik dan mengabaikan sambungan adhesive pada struktur sandwich. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa struktur sandwich memiliki frekuensi natural yang lebih rendah dibandingkan dengan batang homogen dengan perbedaan 27,5 Hz. Studi parametrik diawali dengan memvariasikan geometri dari sel re-entrant. Hasil studi parametrik menunjukkan bahwa struktur sandwich memiliki frekuensi natural tertinggi pada sel re-entrant dengan sudut ? = -5?. Tetapi, frekuensi natural struktur sandwich hasil studi parametrik memiliki lebih rendah dibanding batang homogen dengan perbedaan sebesar 0,5 Hz. Hasil ini dianggap efektif karena dengan perbedaan frekuensi natural yang cukup rendah, struktur sandwich dengan auxetic core pada bidang non-planar memiliki massa yang lebih ringan dibanding batang homogen dengan perbedaan massa hingga 40,7%.