Perpustakaan Digital ITB

Dalam pengembangan kereta api cepat, struktur dari kereta api cepat harus dijamin aman. Memprediksi umur kelelahan dari struktur kereta api cepat tersebut adalah salah satu caranya. Pada penelitian ini dilakukan perhitungan dan simulasi kereta api cepat terhadap pembebanan statik dan dinamik yang dialaminya menggunakan software ABAQUS. Simulasi pembebanan statik dilakukan menggunakan regulasi Japanese Industrial Standard E 7105:2006 sebagai petunjuk. Sedangkan simulasi pembebanan dinamik pada kereta dilakukan dengan data percepatan yang diperoleh dari simulasi multibody dynamic pada saat kereta berjalan pada rel dengan memasukkan perngaruh kekasaran rel menggunakan software Universal Mechanism. Untuk perhitungan umur kelelahan struktur kereta api cepat, simulasi ini divariasikan dengan kualitas rel, regulasi rel kereta api UIC (internasional) dan regulasi ERRI (Eropa), time sampling, dan kecepatan kereta api cepat. Salah satu hasil prediksi umur yang diperoleh adalah 93 trip untuk kecepatan 220 ????????/???????????? pada regulasi UIC dengan kualitas rel baik di pintu dekat engine. Penelitian ini menunjukkan bahwa pada kualitas rel kereta yang buruk, umur kelelahan struktur kereta api cepat akan menurun, baik pada regulasi UIC (68.8% di pintu dekat engine) maupun ERRI (47.8% di pintu dekat engine). Sedangkan pada kualitas yang sama, pembebanan pada regulasi UIC memberikan umur kelelahan yang lebih pendek dari yang diatur pada regulasi ERRI (66.1% di pintu dekat engine). Penelitian ini juga menunjukkan bahwa semakin banyak time sample yang digunakan, umur kelelahan struktur kereta api cepat menjadi semakin kecil (penurunan 92.9% dari ????=13 ke ????=1 di jendela penumpang). Untuk penggunaan regulasi dan kualitas rel yang sama, kecepatan kereta api yang lebih cepat secara umum memberikan umur kelelahan yang lebih pendek (78.9% di jendela penumpang). Akan tetapi, pada titik kritis yang mengalami rentang tegangan yang relatif sama, terjadi kenaikan umur kelelahan struktur (12% di pintu dekat engine).