Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini menginvestigasi perilaku antarmuka Velcro pada struktur protektif hibrida Al 7075-T651–Velcro–Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMWPE) melalui pengujian modified Double Cantilever Beam (mDCB) dan simulasi impak balistik berbasis Cohesive Zone Model (CZM). Pengujian mDCB digunakan untuk mengkarakterisasi respons hook–loop interlocking dan mengkalibrasi parameter antarmuka, yang selanjutnya diimplementasikan ke dalam model balistik. Hasil simulasi menunjukkan bahwa Velcro mengalami pemisahan antarmuka secara progresif dan tidak seragam selama impak, dengan pemisahan yang lebih luas pada antarmuka Velcro–UHMWPE dibandingkan pada antarmuka aluminium–Velcro. Meskipun mengalami pemisahan parsial, antarmuka tetap mentransfer beban secara bertahap dan memberikan disipasi energi tambahan melalui gesekan dan interfacial sliding, disertai jeda transmisi gelombang tegangan sekitar 4,1 ?s antara lapisan aluminium dan UHMWPE. Studi parametrik mengindikasikan bahwa respons balistik sangat dipengaruhi oleh parameter CZM yang divariasikan. Energi fraktur arah normal (Gc) dan kekuatan kohesif arah normal (Tn) terutama mengendalikan respons global struktur, termasuk distribusi deformasi, transfer beban, dan karakteristik rebound proyektil, sedangkan kekuatan kohesif geser (Ts) memberikan pengaruh terbesar terhadap energi disipasi kerusakan pada antarmuka Velcro. Sebaliknya, energi fraktur geser (Gs) menunjukkan pengaruh yang relatif terbatas dalam rentang parameter yang ditinjau. Temuan ini menunjukkan bahwa Velcro berpotensi digunakan sebagai lapisan antarmuka mekanis yang dapat dilepas pada struktur protektif ringan, dengan fungsi utama dalam memodifikasi transfer beban, mengontrol pemisahan antarmuka, dan menambah disipasi energi selama impak.