ANALISA KEGAGALAN LENGAN AYUN ASTREA SUPRA 100 AKIBAT MELEWATI JALAN BERLUBANG

Transkripsi

1 ANALISA KEGAGALAN LENGAN AYUN ASTREA SUPRA 100 AKIBAT MELEWATI JALAN BERLUBANG ANANTA HIKMAH G NRP Dosen Pembimbing Ir. J. Lubi

2 BAB 1 PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang latar belakang dari tugas akhir ini, perumusan masalah, batasan masalah, dari tugas akhir tujuan tugas akhir, serta manfaat tugas akhir

3 Kendaraan sebagai alat mempermudah aktifitas manusia LATAR BELAKANG Kenyamanan dari suatu kendaraan komponen tahan terhadap gaya eksitasi

4 RUMUSAN MASALAH 1.Bagaimana beban yang diterima lengan ayun kendaraan saat melewati jalan berlubang 2. Apakah beban yang diterima lengan ayun masih dibawah beban maksimum yang diijinkan

5 BATASAN MASALAH Bentuk lubang jalan berbentuk persegi panjang dengan ukuran yang telah ditentukan Proses jatuh kelubang diasumsikan roda masih menempel dipermukaan (menggelinding) Akibat dari melewati lubang kendaraan menerima dua kali impact. Saat jatuh dari lubang dan saat naik ke lubang. Gerak dari peredam kejut tidak berpengaruh terhadap lengan ayun. Analisa dilakukan secara teoritis. Gaya yang diterima lengan ayun tidak ada pengurangan (losses). Sambungan las dianggap benar benar benar sempurna Bahan tidak mengalami perubahan kekuatan setelah dibentuk lengan ayun

6 TUJUAN PENELITIAN Mengetahui beban yang diterima lengan ayun kendaraan saat melewati jalan berlubang Mengetahui perbandingan beban yang diterima lengan ayun dengan tegangan maksimum yang diijinkan oleh lengan ayun.

7 MANFAAT PENELITIAN Untuk mengetahui keamanan lengan ayun saat melewati jalan berlubang Sebagai bentuk dinamisasi untuk pembuatan lengan ayun kedepannya. Mampu menginspirasi mahasiswa lain untuk menganalisa komponen komponen tertentu.

8 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA Bab ini dibagi menjadi 2 bagian, yaitu dasar teori dan penelitian terkait yang sudah ada. Dasar teori berisi semua hal yang menunjang dalam melakukan analisa hasil tugas akhir. Sedangkan penelitian terkait yang sudah ada berisi tentang penelitianpenelitian sebelumnya yang ada korelasinya dengan tugas akhir ini, yang menjadi penunjang dalam melakukan analisa data.

9 TINJAUAN PUSTAKA Pengertian suspensi Suspensi merupakan komponen komponen yang berada pada kendaraan yang berfungsi untuk menambah kenyaman pada saat berjalan. Umumnya suspensi menjaga kenyaman kendaraan pada saat melewati jalan. Hal ini dikarenakan dari permukaan jalan yang beraneka ragam maka kendaraan harus dilengkapi oleh suspensi.

10 TINJAUAN PUSTAKA SUSPENSI DEPAN DAN SUSPENSI BELAKANG

11 PENELITIAN TERDAHULU TINJAUAN PUSTAKA Pada tahun 2008 Rivaldi melakukan penelitian analisa tegangan pada lengan ayun pada sepeda motor Honda tiger Pada penelitian ini rivaldi membandingkan dua jenis lengan ayun yaitu jenis monoshock dan doubleshock. Dia mengunakan dua permodelan yaitu dengan catia v5 dan visual nastran Dari pemodelan catia v5 tersebut dia mendapatkan tegangan von mises maksimum sebesar 5,86 x 106 N/m2 untuk lengan ayun jenis double shock dan 25,1 x 106 N/m2 untuk lengan ayun jenis monoshock, juga didapatkan vektor peralihan sebesar 0,00378 mm untuk lengan ayun jenis double shock dan 0,15 mm untuk lengan ayun jenis mono shock. Pada pemodelan nastran dia membandingkan reaksi yang ditimbulkan dari dua polisi tidur berdasarkan grafik orientasi lengan ayun dan tegangan von mises yang dihasilkan pada tiap-tiap framenya.

12 TINJAUAN PUSTAKA PENELITIAN TERDAHULU Pada tahun 2007 Rudik Sastro Waluyo melakukan penelitian lengan ayun bermerk posh pada motor Honda Karisma x 125 d. Pada penelitiannya ia mengunakan pemodelan ansys 8.0. Gaya gaya yang dia perhitungan adalah beban gaya dari pengendara dan kendaraan sendiri, kondisi jalan dan pengaruh kecepatan dari kendaraan. Pada penelitian ini dia mendapatkan tegangan tertinggi sebesar pa dengan amplitude tertinggi akibat lonjakan sebesar 0,570212e-6 m pada waktu 1.5 detik

13 TINJAUAN PUSTAKA PENELITIAN TERDAHULU Pada tahun 2007 armentani E, Fusco S, Pirozzi M. melakukan penelitian secara numerik dan experimen pada lengan ayun sepeda motor Kawasaki ZX 10R. Didapatkan hasil seperti ini Experimental result Non-radius model Percentage gap Radiused model Percantage gap 1- Lateral deflection (chain -side) % % 2- Lateral deflection (brake side) % % 3- Lateral deflection (linked arms) % % 4- Torsional strain (chain side) % % 5- Torsional strain (brake side) % %

14 TINJAUAN PUSTAKA GAYA GAYA YANG MEMPENGARUHI KERUSAKAN LENGAN AYUN Titik Berat sepeda motor. (a+ b) W r f a= W + W f r (a+ b) W b= W + W f r h = r (W (a+ b) - W b) f W tan t d t

15 TINJAUAN PUSTAKA GAYA GAYA YANG MEMPENGARUHI KERUSAKAN LENGAN AYUN DAYA Rhp V 375 0,012W 0,00125A f. V 2 PUTARAN TORSI Bhp t b ( lb. ft) N Gaya dorong akibat tenaga mesin pada kendaraan

16 TINJAUAN PUSTAKA MENENTUKAN PERGESERAN DARI GAYA Fz AKIBAT DARI BERGERAKNYA KENDARAAN F r 0,01 1 V 160 F r t p r

17 TINJAUAN PUSTAKA Prinsip kekekalan energi untuk rigid body Energi kinetik rigid body pada gerak general

18 TINJAUAN PUSTAKA Prinsip impuls dan momentum pada rigid body yang bergerak general pada bidang datar

19 TEGANGAN TINJAUAN PUSTAKA

20 TINJAUAN PUSTAKA MENENTUKAN TEGANGAN PRINSIPAL MENENTUKAN TEGANGAN GESER MAKSIMAL

21 TINJAUAN PUSTAKA MAKSIMUM SHEAR STRESS THEORY MAKSIMUM DISTORSI ENERGY THEORY

22 BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN Bab ini menerangkan tentang perancangan dan simulasi yang dilakukan pada tugas akhir ini.

23 DIAGRAM ALIR SECARA UMUM METODOLOGI PENELITIAN

24 DIAGRAM ALIR PERHITUNGAN METODOLOGI PENELITIAN

25 DIAGRAM ALIR ANSYS METODOLOGI PENELITIAN

26 METODOLOGI PENELITIAN VARIABEL YANG DIGUNAKAN BEBAN KENDARAAN PADA BEBAN KENDARAAN INI DIASUMSIKAN DENGAN DUA ORANG DIATAS KENDARAAN DENGAN BERAT MASING-MASING 70 KG. KECEPATAN DARI KENDARAAN DITUGAS AKHIR INI KECEPATAN YANG DIGUNAKAN ADALAH 40,60 DAN 80 KM /JAM. 2

27 VARIABEL YANG DIGUNAKAN METODOLOGI PENELITIAN VARIASI YANG DIGUNAKAN PADA TUGAS AKHIR INI ADALAH KEDALAMAN DARI LUBANG. BANYAKNYA KEDALAMAN LUBANG YANG DIVARIASIKAN ADALAH 50 MM, 100 MM, 150 MM

28 BAB 4 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA Bab ini menerangkan tentang perhitunganperhitungan dan sintesis pemecahan masalah, hasil dan analisa hasil yang dilakukan pada tugas akhir ini.

29 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA MENGHITUNG TITIK BERAT

30 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA MENGHITUNG GAYA DARI RODA

31 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA GAYA YANG AKIBATKAN DARI CHAIN

32 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA GAYA YANG AKIBATKAN IMPULS 1

33 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA GAYA YANG DIAKIBATKAN OLEH IMPULS 2

34 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA PEMINDAHAN GAYA

35 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA GAYA YANG DITERIMA POROS DAN LENGAN AYUN

36 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA TEGANGAN PADA KARET DEPAN DAN BELAKANG 2

37 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA TEGANGAN PADA PEN

38 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA TEGANGAN PADA LENGAN

39 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA TEGANGAN PADA LENGAN

40 PERHITUNGAN DAN ANALISA DATA TEGANGAN PADA BAGIAN SIRIP

41 ANALISA HASIL PERHITUNGAN

42 ANALISA HASIL PERHITUNGAN

43 ANALISA HASIL PERHITUNGAN

44 ANALISA HASIL PERHITUNGAN DIAGRAM ALIR PERHITUNGAN

45 GRAFIK YANG DIHASILKAN grafik kecepatan vs tegangan geser maks untuk impuls E E E E E+07 lubang 5 cm lubang 10 cm lubang 15 cm teg. Geser maks 2.00E E E E+08 grafik kecepatan vs tegangan geser untuk impuls E E E+07 lubang 5 cm lubang 10 cm lubang 15 cm teg. Geser maks 2.00E E

46 GRAFIK YANG DIHASILKAN 2.50E+08 grafik kecepatan vs tegangan ekuivalen untuk impuls E E E+08 lubang 5 cm lubang 10 cm lubang 15 cm teg. Geser maks 5.00E E E+08 grafik kecepatan vs tegangan ekuvalent untuk impuls E E E+08 lubang 5 cm lubang 10 cm lubang 15 cm teg. Geser maks 5.00E E

47 GRAFIK YANG DIHASILKAN grafik kecepatan vs tegangan geser untuk impuls 1 dan impuls E E E E E E E+07 impuls 5cm impuls2 5 cm impuls1 10 cm impuls2 10 cm impuls1 15 cm impuls2 15cm 4.00E E E Axis Title grafik kecepatan vs tegangan ekuivalen untuk impuls 1 dan impuls E E E E E E+08 impuls 5cm impuls2 5 cm impuls1 10 cm impuls2 10 cm impuls1 15 cm impuls2 15cm 9.00E E E Axis Title

48 BAB 5 KESIMPULAN Bab ini menerangkan hasil pada tugas akhir ini.

49 KESIMPULAN Dari hasil proses running ansys bahwa tegangan terbesar terdapat pada bagian sirip dan pen dari lengan ayun. Semakin tinggi kecepatan yang dihasilkan oleh kendaraan saat melewati lubang mengakibatkan semakin besar tegangan yang dihasilkan. Pada impuls pertama atau pada saat jatuh kelubang lengan ayun memiliki tegangan yang lebih tinggi dibandingkan dengan tegangan saat naik dari lubang. Untuk perbandingan impuls satu dan impuls dua, semakin dalam lubang maka selisih nilai tegangan antara impuls satu dan impuls dua juga semakin besar. Tegangan yang yang diterima lengan ayun berada dibawah tegangan yang dijinkan

50 TERIMA KASIH ATAS ATENSINYA