SIMULASI PEMBEBANAN PADA TABUNG TIPIS DARI ALUMINIUM DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jumlah elemen dan velocity terhadap tegangan pada proses simulasi buckling bentuk silinder berdinding tipis dengan material aluminium. Simulasi buckling dilakukan dengan jumlah elemen 3388 dan menggunakan velocity yang berbeda beda untuk melihat hasil tegangan dan regangan yang terjadi. Metode penelitian yang digunakan berupa simulasi menggunakan software berbasis metode elemen hingga. Pengujian juga dilakukan dengan parameter yang sama seperti simulasi untuk memvalidasi hasil deformasi pada simulasi. Bentuk benda yang didesain berupa Thin Cylinder dengan diameter 40 mm, tinggi 120 mm dan ketebalan 0.2 mm. Model kedua dengan diameter 100 mm, tinggi 100 mm dan ketebalan 0.5 mm. Pada rangka atau silider tipis tersebut dilakukan meshing dengan variasi jumlah elemen 2945, 3260, 3388, 4455 dan 4936. Sedangkan velocity digunakan 75mm/s. Variasi berikutnya dengan Velocity 70, 75, 80, 85 dan 90 dan jumlah elemen tetap yaitu 3388. Material yang digunakan adalah Aluminium dengan densiti 2770 kg/m3, modulus elastisitas 7.1E+10 dan Poisson ratio 0.33. Hasil yang diperoleh pada nilai tegangan tertinggi sebagai berikut : Jumlah Elemen 2945 = 1.9402x108Pa, Elemen 3260 = 6.0944x108Pa, Elemen 3388 = 3.8546x108Pa, Elemen 4455 = 1.2405x108Pa, Elemen4936 = 3.1069x108Pa. Hasil Tegangan dengan beberapa Velocity sebagai berikut ; Velocity 70 = 3.8050x108Pa, Velocity 75 = 3.8456x108Pa, Velocity 80 = 3.2873x108Pa, Velocity 85 = 1.9568x108Pa, Velocity 90 = 2.4904x108Pa. Hasil desformasi pada simulasi mendekati dengan hasil deformasi pada pengujian.