Perpustakaan Digital ITB

Selama beberapa dekade terakhir, tren penjualan kendaraan terus meningkat sehingga berbagai perusahaan mobil terus bersaing secara ketat untuk mendesain kendaraan yang terbaik. Meminimalisir berat kendaraan adalah salah satu cara paling efektif untuk meningkatkan daya tarik kendaraan tersebut karena mengurangi bobot kendaraan dapat meningkatkan performa dan mengurangi konsumsi bahan bakar. Namun, mengurangi berat kendaraan harus dilakukan sedemikian rupa agar kendaraan tetap layak tabrak. Dengan meningkatnya tuntutan konstruksi kendaraan ringan, kombinasi konsep multi-cell dan functionally graded thickness diaplikasikan pada satu struktur crash box bernama functionally graded thickness multi-cell crash box dimana ketebalan akan divariasikan secara melintang. Memvariasikan ketebalan secara melintang dapat memaksimalkan jumlah material yang mengalami deformasi plastis pada elemen sudut sehingga akan meningkatkan kemampuan menyerap energi struktur tersebut. Penelitian ini melakukan simulasi numerik menggunakan metode elemen hingga untuk membuktikan kelebihan dari konfigurasi geometri tersebut dalam menyerap energi dari beban impak aksial dan pengaruh variasi taper ratio pada performa kelaiktabrakan. Hasil menunjukkan bahwa ada peningkatan hingga 124% pada SEA, hingga 189,5% pada MCF dan hingga 83,7% pada CFE. Namun, terdapat penurunan sebesar 15,8 % pada MCF dibandingkan dengan crash box multi-cell konvensional yang menunjukkan bahwa crash box TFGT multi-cell lebih lemah tetapi menawarkan efisiensi berat yang lebih unggul untuk kelaiktabrakannya. Analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa ada peningkatan hingga 4,158 % dalam performa kelaiktabrakan ketika taper ratio dibesarkan. CFE paling terpengaruh dengan sensitivitas 0,26 dan MCF paling tidak terpengaruh dengan sensitivitas 0,254.