Tesis ini merupakan bagian dari riset rekayasa perancangan elemen mesin yang bertujuan untuk
mengaplikasikan analisis fatigue secara teoretik dan metode elemen hingga untuk mengestimasi
umur pakai dari komponen poros penggerak ekskavator amfibi kapasitas 13 ton. Penelitian dimulai
dengan mengkaji prototype dari poros yang sudah selesai di manufaktur dari segi geometri, kondisi
permukaan, dan material. Data pembebanan yang dijadikan input penelitian ini merupakan
perhitungan analitik dari beban kerja unit ekskavator amfibi di permukaan tanah basah di waduk
Jatiluhur yang ditransmisikan pada shoe track, rantai, dan poros penggerak. Tahap berikutnya
adalah mendefinisikan beban-beban yang bekerja pada poros transmisi sehingga dapat dilakukan
perhitungan beban secara analitik.
Analisis fatigue dilakukan dengan secara teoretik dan numerik. Karena poros yang dikaji
mempunyai geometri hollow shaft, maka dilakukan analisis dengan metode elemen hingga pada
spesimen model 3 dimensi potongan kritis untuk memvalidasi nilai faktor konsentrasi tegangan
dari penampang kritis poros.
Tahap akhir dari penelitian ini adalah menentukan umur pakai (duty cycle) dan safety factor
terhadap fatigue dari komponen poros dengan menggunakan data faktor konsentrasi tegangan yang
diperoleh dari hasil validasi faktor konsentrasi tegangan .