Hasrin : Desain Dan Pabrikasi Helmet Industri Yang Ergonomik, 2008 USU Repository © 2008
Semakin besar jarak impak, maka dari grafik memperlihatkan semakin besar pula respon tegangan insiden seperti pada grafik Gambar 4.9b. Hal ini pada prinsipnya
sama dengan karakteristik gelombang tegangan impak pada batang, semakin besar jarak impak, maka grafik menunjukkan semakin besar pula gelombang tegangan
impak yang terjadi seperti terlihat pada grafik Gambar 4.6, dan 4.7.
a. Karakteristik pengukuran respon gelombang tegangan lewat strain gage: a
Gambar 4.10 Respon Tegangan Impak vs Waktu
SG. = 15 mm, Arah: X, Pada ID = 40 dan 120 mm Impak Atas Helm TSA, P = 0,4 MPa
Pengimpakan dari batang impak striker yang diberikan tekanan udara sebesar 0,4 MPa ke batang input melalui interface, maka timbul gelombang tegangan
impak pada batang input sebesar
. imp
σ = 64,43 MPa, insiden stress
ins
σ = 24,50 MPa. Gelombang tegangan yang terjadi pada ujung batang penerus tersebut
64.43
-100 -50
50 100
200 400
600 800
1000 1200
1400 1600
Waktu μs
T e
gan gan
M P
a
a c
d
f b
TeganganTekan TeganganTarik
a
‘
b
‘
c
‘
e
‘
f
‘
d
‘
g
Sg. a Sg.b
Hasrin : Desain Dan Pabrikasi Helmet Industri Yang Ergonomik, 2008 USU Repository © 2008
dirambatkan sampai ke ujung batasnya sepanjang L dalam waktu t, dan
gelombang ini terekam oleh semi conductor strain gage a b dengan jarak o sebagai gelombang tegangan tekan satu dimensi a b dalam waktu t, dan setelah
mencapai ujung batas batang penerus L rambat gelombang tegangan tersebut diteruskan ke spesimen melalui interface batang penerus, hingga ujung batas
spesimen antara permukaan spesimen dan batang input sejauh b c dalam waktu t + t
1
. Disini terjadi penundaan waktu time delay pada interface akibat dari tegangan
impak batang penerus ke spesimen, sehingga sebagian gelombang tegangan masuk ke spesimen, dan sebagian lagi direfleksikan kembali ke batang input melalui
interface. Selanjutnya rambat gelombang tegangan pada batang input tersebut
kembali melewati semi conductor strain gage b a yang berjarak o, dan terekam sebagai gelombang tegangan tarik c d dalam waktu t, dan selanjutnya
gelombang tegangan dirambatkan sampai ke ujung batang penerus, hingga mencapai
ujung batasnya, melalui interface d e gelombang tegangan tersebut sebagian
masuk ke batang striker, dan sebagian lagi ditransmisikan kembali dan melewati semi
conductor strain gage a b adalah sebagai gelombang tegangan tekan, dengan
propagasi gelombang tegangan yang sama seperti diatas terus berlanjut secara berulang. Dari Gambar Grafik di atas terlihat bahwa batang penerus telah memberi
respon terhadap beban impak yang diberikan. Hal ini menunjukkan adanya gelombang tegangan tarik yang merambat ke batang impak striker dan telah
ditransmisikan kembali melalui interface ke batang penerus sebesar d e dalam waktu t - t
1
, kemudian rambat gelombang tegangan dari interface ke ujung batang
Hasrin : Desain Dan Pabrikasi Helmet Industri Yang Ergonomik, 2008 USU Repository © 2008
diteruskan dan melewati semi conductor strain gage a b adalah sebagai
gelombang tegangan tekan kembali.
b. Pengukuran gelombang tegangan impak lewat strain gage: b
