Simulasi, Studi Eksperimen dan Analisis Defleksi pada Ujung Bebas Curved Beam Akibat Beban Terkonsentrasi Tunggal
Abstrak: Defleksi (deflection)
sangat penting dipertimbangkan dalam mendesain suatu struktur ataupun komponen
mesin disamping perhitungan tegangan (stress). Hal ini disebabkan walaupun
tegangan yang terjadi masih lebih kecil daripada tegangan yang diijinkan oleh
kekuatan bahan, bisa terjadi besar lenturan akibat beban yang bekerja melebihi
batas yang diijinkan. Keadaan demikian dapat menyebabkan kerusakan serius pada
bagian-bagian mesin atau struktur karena dapat mengakibatkan komponen
menyimpang dari fungsi utamanya. Salah satu tipe elemen yang sering mengalami
lenturan adalah beam. Beam banyak digunakan sebagai konstruksi jembatan,
gedung, automobile dan struktur pesawat terbang. Pada penelitian ini material
yang digunakan adalah baja ASTM 1060, dengan specimen berupa curved beam. Beban
yang diberikan dikonsentrasikan pada ujung bebas curved beam dalam arah
vertical dengan variasi W = 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, dan
550 gr. Parameter yang diamati adalah pengaruh beban terhadap defleksi, dan
defleksi yang trejadi diselesaikan dengan simulasi computer dengan model BEAM3
2D. Hasil simulasi dievaluasi dengan menggunakan data analitis dan data
eksperimen. Evaluasi dilakukan dengan uji statistic (uji t). Hasil
simulas.ununi dikategorikan baik jika hasil simulasi sama dengan hasil eksperimen
dan analitis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembebanan berpengaruh secara signifikan
terhadap defleksi yang terjadi. Pemodelan menggunakan BEAM3 2D memberikan hasil
simulasi yang baik. Hal ini ditunjukkan dari uji t yang dilakukan, dimana hasil
simulasi yang diperoleh sama dengan hasil dari eksperimen dan kajian analitis.
Kelebihan lain yang diperoleh dari simulasi adalah bahwa hasil defleksi yang
didapat tidak terbatas hanya pada ujung curved beam, tetapi dapat juga
memprediksi defleksi pada setiap node ataupun setiap elemen sesuai yang dikehendaki.
Penulis: Dewa Ngakan Ketut
Putra Negara & Anak Agung Istri Agung Sri Komaladewi
Kode Jurnal: jptmesindd090090