Perpustakaan Digital ITB

Bilah turbin tekanan tinggi atau High-Pressure Turbine (HPT) pada mesin F404-GE-102 merupakan komponen kritis yang beroperasi pada kondisi temperatur dan kecepatan putar yang tinggi sehingga mengalami pembebanan yang dapat menyebabkan degradasi material akibat mekanisme creep. Menjamin keselamatan dan keandalan operasi memerlukan metode penilaian umur layan (life assessment) yang mampu memperkirakan umur layan komponen sebagai bagian dari Engine Structural Integrity Program (ENSIP). Penelitian ini mengembangkan metode life assessment terhadap bilah HPT mesin F404-GE-102 menggunakan Finite Element Analysis (FEA) dan metode Larson–Miller Parameter (LMP). Analisis elemen hingga dilakukan menggunakan perangkat lunak Abaqus untuk memperoleh distribusi tegangan akibat kombinasi pembebanan sentrifugal dan temperatur operasi. Tegangan maksimum hasil simulasi kemudian digunakan sebagai masukan dalam perhitungan Larson–Miller Parameter untuk mengestimasi waktu hingga terjadinya creep rupture. Selanjutnya, umur layan dievaluasi menggunakan konsep linear damage accumulation berdasarkan profil misi yang dianalisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa lokasi tegangan maksimum berada pada daerah akar bilah (blade root), yang merupakan area paling kritis terhadap kerusakan akibat creep. Nilai linear damage accumulation yang diperoleh sebesar 0,012 untuk satu siklus misi menunjukkan bahwa bilah masih berada dalam batas operasi yang aman pada kondisi pembebanan yang dianalisis. Metode yang dikembangkan mampu mengintegrasikan hasil Finite Element Analysis (FEA) dengan pendekatan Larson–Miller Parameter (LMP) sebagai dasar evaluasi umur layan bilah HPT dalam kerangka Engine Structural Integrity Program (ENSIP).