Perpustakaan Digital ITB

Struktur komposit pada propeller blade pesawat turboprop rentan terhadap kegagalan lelah (fatigue) akibat pembebanan dinamis yang berpusat pada komponen struktural utamanya. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi umur lelah pada dua komponen model blade tiruan Hamilton Standard 568F, yaitu struktur skin dan spar reinforcement. Analisis dilakukan menggunakan Metode Elemen Hingga (FEM) dengan pendekatan sub-modeling. Beban operasional yang diaplikasikan pada model merupakan kombinasi dari gaya aerodinamika, gaya sentrifugal, dan gaya gravitasi. Karena keterbatasan data empiris fluktuasi tegangan bawah pada saat operasional, evaluasi umur komponen dilakukan melalui studi parametrik menggunakan variasi stress ratio. Evaluasi degradasi material dihitung secara analitik menggunakan kriteria tegangan searah serat, koreksi tegangan rata-rata Goodman, model estimasi siklus lelah Basquin Power Law, serta akumulasi kerusakan Palmgren-Miner sesuai profil misi penerbangan. Untuk memungkinkan prediksi umur menggunakan kriteria Palmgren-Miner tersebut, material komposit pada penelitian ini diasumsikan berperilaku layaknya material isotropik seperti logam. Penelitian ini murni merupakan preliminary study, sehingga proyeksi rentang umur aman operasional, safe-life, yang dihasilkan tidak dapat dijadikan acuan untuk perancangan maupun perawatan struktur propeller di masa mendatang.