Perpustakaan Digital ITB

Pemahaman karakteristik hidrodinamika struktur di dalam air penting untuk berbagai sistem rekayasa, seperti struktur lepas pantai dan kendaraan bawah air. Dibandingkan dengan kondisi di udara atau vakum, interaksi dengan air menimbulkan massa tambah yang dapat mengubah karakteristik modal getaran struktur. Penelitian ini mengevaluasi kemampuan Coupled Acoustic–Structural Analysis (CASA) menggunakan Modal Acoustic Analysis pada ANSYS Workbench dalam memprediksi reduksi frekuensi alami, urutan mode, dan bentuk mode. Model divalidasi terhadap hasil eksperimen Lindholm et al. dan hasil analitik Liang et al., kemudian diterapkan pada eksperimen pelat kantilever terintegrasi MFC oleh Lou et al. dengan model MFC ortotropik pasif. Studi parametrik terhadap geometri struktur dan domain akustik juga dilakukan. Hasil benchmark menunjukkan galat rata-rata di bawah 5%, sedangkan prediksi reduksi frekuensi alami pelat terintegrasi MFC menunjukkan deviasi 8,18% terhadap eksperimen. CASA juga memprediksi perubahan urutan mode dan bentuk mode ternormalisasi. Studi parametrik menunjukkan pengaruh geometri struktur dan domain akustik terhadap prediksi efek massa tambah. Secara keseluruhan, CASA menunjukkan kemampuan yang baik dalam memprediksi perubahan karakteristik modal struktur bawah air akibat massa tambah.