Pendahuluan Posisi, Kecepatan, dan Percepatan Piston m

37

BAB IV HASIL SIMULASI DAN DISKUSI

4.1. Pendahuluan

Pada bab ini akan dibahas hasil simulasi pada mekanisme motor bakar satu silinder dengan menggunakan software MSC MD ADAMS dan hasil analisa secara analitik seperti yang dihasilkan pada bab 2 dengan menggunakan metode spreadsheet. Hasil simulasi ini, baik secara manual dan animasi menggunakan putaran yang konstan. Gambar 4.1 Skema kinematis X TMA L R -L Sin β = R Sin θ R + L Universitas Sumatera Utara 38 Analisa kinematis pada simulasi ini mencakup perhitungan posisi, kecepatan, dan percepatan peluncur maupun batang hubung, dan analisa dinamis berupa gaya- gaya yang bereaksi pada sambungan big end dan small end. Hasil perhitungan pada gaya-gaya yang bereaksi pada sambungan akan ditampilkan dalam bentuk spreadsheet sehingga dapat dilihat perbedaan hasil simulasi dan perhitungan secara manual. Pada perhitungan secara manual dilakukan secara spreadsheet dengan menggunakan Microsoft Excel. Sehingga hasil perhitungan secara manual dapat dilihat dalam bentuk tabel dan grafik. Universitas Sumatera Utara 39

4.2. Posisi, Kecepatan, dan Percepatan Piston

Analisa kinematis menghasilkan nilai perpindahan, kecepatan, dan percepatan piston, selanjutnya hasil dari gaya kinematis akan digunakan untuk menganalisis gaya dinamis yang terjadi. Berikut hasil perpindahan, kecepatan, dan percepatan piston. Pada tabel 4.1 dapat dilihat perpindahan slider, atau piston. Dengan nilai sudut gerak poros engkol 0, 10, 20, . . . ., 360. Tabel 4.1 Tabel perpindahan θ xm; Posisi Piston 15 0.000905 30 0.003559 45 0.007778 60 0.013275 75 0.019672 90 0.026533 105 0.03339 120 0.039775 135 0.045255 150 0.049458 165 0.052099 180 0.053 195 0.052099 210 0.049458 225 0.045255 240 0.039775 255 0.03339 270 0.026533 285 0.019672 300 0.013275 315 0.007778 330 0.003559 345 0.000905 360 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 θ 45 105 165 225 285 345 D is p lac em en

t, m

Sudut Gerak Poros Engkol, deg Gambar 4.2 Grafik perpindahan vs sudut gerak poros engkol Universitas Sumatera Utara 40 Pada gambar 4.3 merupakan gambar grafik kecepatan piston atau peluncur simulasi hasil ADAMS dan secara analitik. Grafik kecepatan piston saat poros engkol berputar 7500 RPM. Grafik dibawah grafik kecepatan piston versus sudut putar poros engkol 0, 15, 30, 45, . . . ., 720, atau setara dengan waktu yang dibutuhkan motor menyelesaikan siklusnya. Gambar 4.3 Grafik kecepatan piston vs sudut putar engkol pada putaran 7500 RPM Pada gambar 4.4 merupakan gambar grafik percepatan piston atau peluncur simulasi hasil ADAMS dan perhitungan secara analitik. Grafik percepatan piston saat poros engkol berputar 7500 RPM. Grafik dibawah grafik percepatan piston -25 -20 -15 -10 -5 5 10 15 20 25 90 180 270 360 450 540 630 720 K ec ep a ta n P is to n , m s Sudut Putar Poros Engkol, Deg ADAMS Analitik Universitas Sumatera Utara 41 versus sudut putar poros engkol 0, 15, 30, 45, . . . ., 720, atau setara dengan waktu yang dibutuhkan motor menyelesaikan siklusnya. Gambar 4.4 Grafik percepatan piston vs waktu -25000 -20000 -15000 -10000 -5000 5000 10000 15000 90 180 270 360 450 540 630 720 P er cep a ta n P is to n , m s 2 Sudut Putar Poros Engkol, Deg ADAMS Analitik Universitas Sumatera Utara 42

4.3 Gaya-gaya pada bearing pen