Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan akan modul penyerap energi impak dalam perancangan kelaikan tabrakan sangat penting. Berbagai alternatif mekanisme penyerapan energi denagn pemanfaatan deformasi plastis telah dikembangkan oleh banyak peneliti sejak tahun 1970-an hingga saat ini untuk berbagai aplikasi, khususnya untuk kendaraan. Beberapa mekanisme populer diantaranya adalah progressive buckling, multisel, tube inversion, tube expansion, dan axial splitting. Ide utama dari penelitian ini adalah mengembangkan modul yang menggabungkan dua mekanisme penyerap energi plastis yang efektif, yaitu tube inversion dan axial splitting. Kedua mekanisme tersebut memiliki perilaku force versus displacement yang hampir ideal tetapi dengan kekurangannya masing-masing. Mekanisme tube inversion memiliki efisiensi langkah yang lebih kecil, sedangkan mekanisme axial splitting memiliki gaya respons yang relatif rendah, sehingga menyerap energi yang relatif lebih sedikit. Dengan menggabungkan kedua mekanisme tersebut diharapkan dapat mengatasi kelemahan dari masing-masing mekanisme. Namun, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menjawab hubungan antara parameter geometri dengan karakteristik impak, batas desain untuk mencegah mode kegagalan yang tidak diinginkan, dan perilaku terhadap kecepatan tumbukan yang bervariasi. Penelitian ini, secara khusus menggunakan pendekatan numerik dan analitik, divalidasi dengan eksperimen. Model elemen hingga dinyatakan valid dengan nilai galat rata-rata 2,38% untuk Pm, 3,67% untuk Ppeak, dan 5,38% untuk SEA. Model matematika untuk memprediksi Pm dan SEA untuk modul yang diusulkan didapat melalui response surface modelling. Persamaan tersebut menyatakan Pm sebagai fungsi dari rasio ekspansi, rasio tebal, dan diameter awal sedangkan SEA sebagai fungsi dari rasio ekspansi. Melalui analisis parametrik, selubung desain untuk mekanisme yang diusulkan telah ditetapkan, yaitu rasio ekspansi tidak boleh lebih besar dari 1,235 untuk mencegah premature splitting dan rasio tebal modul yang diusulkan harus dalam kisaran 20 hingga ???????????? ...........................................................................