Download - Politeknik Manufaktur Negeri - Bangka Belitung

More documents

Recommendations

Info

JURNAL MANUTECH 2 Dalam riset ini akan dijelaskan pengaruh bentuk alur-alur pada panel terhadap karakter getaran pelat yang ditunjukkan oleh besaran nilai frekuensi alami dan rasio redamannya. 1.1. Kekakuan Pelat Panel dapat dikelompokkan menjadi dua macam, yaitu: panel isotropik dan panel orthotropik. Panel isotropik dicirkan dengan homogennya sifat dan kekakuan material di sembarang bagian panel. Sedangkan panel orthotropik adalah sebaliknya, yakni terjadinya variasi sifat dan kekakuan materialnya. Kedua panel ini memiliki karakteristik getaran yang berbeda. Berbagai pendekatan dilakukan untuk mengetahui kekakuan pelat ini antara lain matematis, eksperimental dan metode elemen hingga. Panel isotropis dapat didekati secara matematis, sedangkan untuk pelat ortotropik dapat diselesaikan dengan pendekatan eksperimental dan penggunaan metode elemen hingga. Bentuk berombak (embossing) pada panel dapat meningkatkan kekakuan pelat sehingga frekuensi alaminya menjadi sepuluh kali lipat dari pelat datar [3]. Demikian juga pelat yang diberikan pengaku (stiffener) dengan bentuk dan distribusi yang berbeda mempengaruhi frekuensi alami dan bentuk modenya [4]. Frekuensi dan intensitas suara yang diradiasikan oleh pelat juga dipengaruhi oleh bentuk dan orientasi pengaku [5]. Eksperimen untuk menentukan hubungan antara kekakuan pelat dengan panjang bentangan antara titik tumpu [6]. Dari riset tersebut diperoleh bahwa lebar efektif panel adalah 1,85 dari panjang panjang bentangan pelatnya. Dalam riset ini akan dijelaskan pengaruh bentuk alur-alur pada panel terhadap karakter getaran pelat yang ditunjukkan oleh besaran nilai frekuensi alami dan rasio redamannya. 1.2. Redaman Material Sifat redaman merupakan salah satu parameter yang perlu dipertimbangkan dalam menentukan karakteristik getaran pada suatu panel. Amplitudo getaran bebas mengalami penurunan secara perlahan-lahan yang pada akhirnya akan berhenti. Berhentinya getaran tersebut disebabkan oleh semakin berkurangnya energi sistem. Kondisi seperti ini dikatakan material/struktur mengalami redaman. Redaman dapt dikelompokkan dalam tiga bentuk utama, yaitu: redaman viskos, redaman internal dan redaman struktur. Kekakuan material berpengaruh terhadap besarnya energi yang hilang dan secara matematis dinyatakan dengan persamaan: (1) Dimana b adalah besaran konstanta redaman solid tak berdimensi. Nilai kb menyatakan hubungan antara energi yang hilang dengan perubahan ukuran, bentuk dan karakteristik material. Pengukuran redaman dapat dilakukan berdasarkan time-response methods dan frequency-response methods. Terdapat lima metode untuk menghitung rasio redaman, antara lain: logarithmic decrement method, step-response method, hyterisis loop method, magnification-factor method dan bandwidth method. Dalam riset ini, untuk menghitung besarnya rasio redaman pelat digunakan bandwidth method. Hal ini didasari oleh karakteristik pelat yang tidak viskos, sehingga logarithmic decrement method kurang tepat jika digunakan di sini. Secara sederhana penggunaan metode ini dapat dijelaskan sebagai berikut: Gambar 1 Pengukuran damping dengan bandwidth method pada sistem berderajat kebebasan tunggal Rasio redaman dalam kondisi tersebut di atas dinyatakan dengan persamaan berikut: Karakteristik Getaran Panel Kendaraan terhadap Perubahan Bentuk Alur Pelat (Sukanto)
JURNAL MANUTECH 3 2. METODE PENELITIAN Ada beberapa hal yang perlu dipersiapkan dalam pengujian ini, seperti pembuatan spesimen, setting peralatan, pengujian dan analisis hasil pengujian. 2.1. Pembuatan spesimen. Spesimen yang digunakan dalam riset ini adalah pelat esser yang diberikan berbagai macam bentuk alur dengan luasan akhir pelat adalah 50 x 50 cm. Bentuk alur dibuat dengan menggunakan mesin bending, sehingga kemungkinan terjadinya cacat material dapat diminimalisir. Berikut ini adalah bentuk-bentuk alur yang diamati perubahan karakteristik getarannya: (a) (c) (e) Gambar 2 Bentuk-bentuk alur (a) setengah lingkaran, (b) segiempat, (c) trapesium sudut 150 o , (d) trapesium sudut 120 o , (e) tembereng dan (f) pelat datar. Meskipun alur-alur tersebut memiliki bentuk yang berbeda-beda, namun volume dari alur tersebut dipertahankan tetap sama. Arah penekukan pelat memiliki orientasi serat yang sama. Ketebalan pelat yang digunakan sebesar 1,2 mm. Kodefikasi pelat ditunjukkan di bawah ini. S-0 : pelat tanpa alur S-1 : pelat dengan alur segiempat S-2 : pelat dengan alur setengah lingkaran S-3 : pelat dengan alur tembereng S-4 : pelat dengan alur trapesium 120 o S-4 : pelat dengan alur trapesium 120 o 2.2. Peralatan Uji Untuk memperolah data pengujian diperlukan peralatan sebagai berikut: 1. Accelerometer tipe 4371 No. seri 0976333 dan 0976337, merk B&K, diameter ½”. 2. Charge amplifier tipe 2635, merk B&K. 3. Power amplifier tipe 2706, merk B&K. 4. Interface national instruments NI Daqpad-6251 pin out. 5. Personal computer atau laptop. 6. Impact hammer type 8202, merk B&K. 2.3. Diagram Alir Penelitian Penelitian ini dilaksanakan dengan mengikuti diagram alir sebagaimana terlihat pada gambar 3. Pengujian dengan menggunakan perangkat penguji getaran mekanis dilakukan dengan cara pelat digantung dengan dua benang/tali yang sangat ringan. Dengan demikian massa benang/tali dapat diabaikan. Kemudian pelat diberikan pukulan ringan agar terjadi eksitasi. Getaran pelat direspon oleh accelerometer dan direkam dalam PC dengan menggunakan program labview. Keberadaan matlab digunakan untuk mengolah data yang tersimpan dalam PC, sehingga profil getaran dapat ditampilkan. Karakteristik Getaran Panel Kendaraan terhadap Perubahan Bentuk Alur Pelat (Sukanto) (b) (d) (f)
Page 1: JURNAL MANUTECH 1 KARAKTERISTIK GET
Page 5: JURNAL MANUTECH 5 3.2. Hubungan ant

Download - Politeknik Manufaktur Negeri - Bangka Belitung

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?