VALIDASI INTERNAL

14. VALIDASI INTERNAL

4.4.1 Fungsi Tujuan

Persamaan (4.7) Min

= 2,04. D d

0,86

.d w -1,86 .

(d w 4 .G p.N a + 3.d w -Lo max )-(d w 4 .G p.N a + 3.d w -L i)

5,04.10 6 .D 3 .N a . Nc -0.2137

(d w 4 .G p.N a + 3.d w -Lo max ) + (d w 4 .G (p.N a + 3.d w -L i) ) 1,28.10 6 .D 3 .N a

Oleh karena beberapa variabel pada Persamaan (4.7) berpangkat noninteger, maka validasi secara analitik tidak dapat dilakukan. Validasi internal dilakukan pada terhadap penurunan rumus untuk memperoleh tiga variabel keputusan dari Persamaan (2.21) menjadi Persamaan (4.7).

F max -F C min

1 .(Nc) B1 + F max +F min C 2 =

(d w 4 .G p.N a + 3.d w -Lo max )-(d w 4 .G p.N a + 3.d w -L i)

5,04.10 6 .D 3 .N a . Nc -0.2137

(d w 4 .G p.N a + 3.d w -Lo max ) + (d w 4 .G (p.N a + 3.d w -L i) )

1,28.10 6 .D 3 .N a Dimana :

F max = gaya maksimal (lb)

F min = gaya minimal (lb) C1, C2, B1 = koefisien material pegas (Tabel 2.4) p = jarak bagi (inch) N a = jumlah lilitan aktif Nc = jumlah siklus hingga terjadi failure

D = diameter rata-rata (inch)

commit to user

d w = diameter kawat pegas (inch) Li = panjang terpasang (inch) Lo max = panjang operasi maksimal (inch)

G = modulus geser ( lb/inch 2 )

Validasi :

lb + lb =

inch 4 . lb

inch 2 .inch

inch 3 + inch 4 . lb

inch 2 .inch

inch 3

lb + lb = lb + lb (Valid)

4.4.2 Batasan Model

1. Tekukan (Buckling) Persamaan (4.8)

p.N a + 3.d w <2.63

Dimana :

N a = jumlah lilitan aktif

d w = diameter kawat pegas (inch) p = jarak bagi (inch)

D = diameter rata-rata (inch)

= konstanta tipe kondisi ujung lilitan Validasi :

inch < inch

(Valid)

2. Gelombang (Surging) Persamaan (4.9)

f = frekuensi alami (Hz)

D = diameter rata-rata (inch) N a = jumlah lilitan aktif

d w = diameter kawat pegas (inch) ω 0 = frekuensi gelombang pegas

commit to user V-25

G= modulus geser ( lb/inch 2 ) ρ= kepadatan massa material (lb-s 2 /inch 4 )

Validasi :

inch inch 2

lb inch2

lb.s2 inch4

inch inch 2 s 2 1 s

inch inch s 1 s

s ≥ 1 s (Valid)

3. Batas Defleksi (Deflection Limit) Persamaan (4.12)

p.N a + 3.d w -Lo max ≥y min

Dimana : Lo m ax = panjang operasi maksimal (inch)

N a = jumlah lilitan aktif

d w = diameter kawat pegas (inch) p = jarak bagi (inch)

y min

= defleksi minimal (inch) Validasi :

inch ≥ inch

(Valid)

4. Tegangan geser maksimal (Maximum shear stress) Persamaan (4.14)

F max = gaya maksimal (lb)

D = diameter rata-rata (inch)

d w = diameter kawat pegas (inch)

commit to user

Lo max = panjang operasi maksimal (inch)

G = modulus geser ( lb/inch 2 ) N a = jumlah lilitan aktif p = jarak bagi (inch)

τ_allowable = tegangan geser yang diizinkan (lb/inch 2 )

Validasi :

(inch) 4 lb

inch 2 inch

lb inch 2

5. Indeks pegas (Spring Index) Persamaan (4.15)

D/d w = indeks pegas

Validasi :

inch

inch inch inch ≤ inch inch (Valid)

6. Diameter luar maksimal (Clearance at solid height) Persamaan (4.16)

D 2 + p 2 +d w 2

+d w ≤ D o max

Dimana : Do max = diameter luar maksimal (inch)

D os = diameter luar pada panjang solid (inch)

D = diameter rata-rata (inch) p = jarak antar lilitan (inch)

d w = diameter kawat pegas (inch) Validasi :

inch + inch inch + inch ≤ inch (Valid)

commit to user V-27

7. Diameter dalam minimum (Minimum Allowable Inside Diameter) Persamaan (4.17)

D -d w ≥D i min

Dimana :

D = diameter rata-rata (inch) Di min =diameter dalam minimal (inch)

d w = diameter kawat pegas (inch)

Validasi :

inch ≥ inch (Valid)

8. Diameter kawat (Available wire diameter) Persamaan (4.18)

d w min ≤d w ≤d w max

Dimana : dw min = Diameter kawat pegas minimal (inch) dw

= Diameter kawat pegas (inch) dw max = Diameter kawat pegas maksimal (inch) Validasi :

inch ≤ inch ≤ inch (Valid)

9. Diameter rata-rata pegas (Allowable mean diameter) Persamaan (4.19)

D min ≤D≤D max

Dimana :

D min = diameter rata-rata minimal (inch)

D = diameter rata-rata (inch)

D max = diameter rata-rata maksimal (inch) Validasi :

inch ≤ inch ≤ inch (Valid)

10. Jumlah lilitan aktif (Allowable number of active coils) Persamaan (4.20)

Na min ≤ Na ≤ Na max

Dimana :

commit to user

N a min = jumlah lilitan aktif minimal N a max = jumlah lilitan aktif maksimal N a = jumlah lilitan aktif

Validasi :

lilitan ≤ lilitan ≤ lilitan (Valid)