Dari Gambar 3.1, dapat diketahui bahwa terdapat tiga tahapan dalam perancangan gerbong yaitu, perancangan gerbong dan pembentukan geometri, pemodelan gerbong,
dan analisa tegangan pada gerbong. Untuk pemodelan gerbong, software yang digunakan yaitu Ansys Mechanial APDL 12.
3.2 Penentuan Geometri Gerbong
Penentuan geometri gerbong dilakukan dengan menentukan jumlah kebutuhan angkut awal dan dimensi jalur rel yang akan dilalui. Geometri gerbong dapat ditentukan
mulai dari wadah tangki hingga komponen lainnya. Penentuan geometri tersebut didasarkan pada pertimbangan gaya dan desain kebutuhan awal gerbong itu sendiri,
sedangkan kapasitas muatan dari gerbong akan menentukan panjang dan lebar dari gerbong.
3.2.1 Penentuan Dimensi Awal Wadah Muatan
Penetuan dimensi wadah muatan gerbong ditentukan dari volume yang dibutuhkan ditambah faktor kelebihan desain sebesar 1.3 dan dikombinasikan dengan
batas ruang bebas material yang berlaku di Indonesia. Perhitungan wadah gerbong ditentukan sebagai berikut:
Volume spesifikasi awal tangki ditentukan dari kebutuhan awal yang kita
inginkan. Kebutuhan wadah angkut yang di inginkan adalah 38.000 liter. 38.000 liter = 38 m
3
Volume yang dibutuhkan dalam pemodelan merupakan volume spesifikasi
awal dikalikan dengan faktor pengali dalam pemodelan wadah muatan yang telah ditentukan dalam standar yaitu sebesar 1,3 kali dari volume awal.
1,3 x 38 m
3
= 49,4 m
3
Lebar awal desin bejana ditentukan dengan melihat ketentuan lebar lintasan
dan alat penunjang lalu lintas yang ada di Indonesia. Untuk lebar gerbong yang diijinkan di indonesia adalah 3,08 meter, dari ketentuan tersebut berarti lebar
gerbong tidak lebih dari 3,08 meter. Lebar yang diijinkan dikurangi dengan lebar peralatan penunjang gerbong tangki seperti tangga dan alat bongkar muat
muatan sehaingga lebar untuk wadah muatan sekitar 2,4 – 2,5 meter.
Gambar 3. 2 Lebar lintasan standar di Indonesia 3,08
– lebar peralatan penunjang = 2,4 m
Panjang tabung awal merupakan perkiraan panjang awal dari wadah muatan yang diinginkan.
Gambar 3. 3 Panjang perkiraan awal tabung
3-1
Tutup bejana elipsoidal dipilih untuk menentukan bentuk awal karena bentuk
ini lebih efektif dan termasuk sudah aman untuk tangki yang bergerak dengan muatan cair di dalamnya.
Gambar 3. 4 Diameter dan tinggi awal tutup tangki t = 0,25 m ketentuan untuk tempat alat penunjang gerbong
D = 2,4 m sesuai dengan diameter tabung awal yang digunakan
3-2
Volume tabung akhir didapat dari selisih antara volume tabung awal dengan
volume elipsoidal yang didapat.
Panjang tabung akhir didapatkan dari volume akhir.
3-3
Total panjang bejana merupakan panjang keseluruhan dari wadah.
Gambar 3. 5 Panjang total desain wadah muatan
3-4 + 0,158
3.2.2 Penentuan Tebal Plat Tangki
