Desain Dan Penyelidikan Respon Mekanik Cover Bumper Paduan Bahan Concrete Foam Diperkuat Tandan Kosong Kelapa Sawit Akibat Beban Impak Dengan Menggunakan Ansys Chapter III V
BAB 3
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Personal Computer,
Sofware ANSYS dan perangkat lunak lainnya. Bahan yang digunakan adalah data
Concrete Foam.
3.2 Desain Cover bump
Desain model Cover bump dengan bahan paduan Concrete Foam diperkuat Serat
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) dibuat dengan dua tipe yaitu tipe 1 dan tipe 2,
pada penelitian ini desain penutup drainase sekaligus berfungsi sebagai parking
bumper, dan fungsi penutup drainase tidak untuk dilalui kendaraan, hanya sebagai
parking bumper, pembuatan desain Cover bump
merujuk kepada peneliti
sebelumnya yaitu Redesain Parking Bamper [17]. Untuk tipe kedua alasan dengan
desain seperempat lingkaran (seperempat bola) dengan sudut 38o agar pengendara
saat memarkirkan kendaraannya tidak melewati atau melintasi penutup drainase
dikarenkan material beton ringan tidak kuat menahan beban kendaraan. Desain model
penutup drainase seperti pada Gambar 3.1 di bawah ini.
51
Universitas Sumatera Utara
52
(a)
(b)
Gambar 3.1 Cover bump (a) tipe 1, (b) tipe 2.
3.3 Desain Penutup Drainase
Pada penelitian ini dilakukan dengan membuat dua permodelan penutup
drainase dengan menggunakan Software ANSYS. Desain penutup drainase dibuat
sederhana, struktur penutup drainase yang dijadikan objek penelitian memiliki
dimensi panjang 920 mm, lebar 200 mm, dan tinggi 150 mm.
3.3.1 Model penutup drainase
Desain penutup drainase dapat dilihat pada Gambar 3.2 sebagai berikut.
(a)
(b)
Gambar 3.2 Cover bump (a) tipe 1, dan (b) tipe 2.
Universitas Sumatera Utara
53
3.4 Parameter Desain
Pada penelitian ini yang mempengaruhi parameter desain untuk Cover bump,
secara simulasi parameter yang terlibat dapat dilihat pada tabel 3.1 di bawah ini.
Tabel 3.1 Parameter desain
Variabel
Subjek
Variabel
1. Dimensi
2. Desain /Tipe
3. Komposisi
Concrete
Foam (Beton
Ringan ) tipe
Indikator
1. Retak
1. Gaya (N)
2. Pecah
3. Tidak
retak
Deskriptor
1. Deformasi
Maximum
simulasi
Ansys
Instrumen
1. Sofware
ANSYS
2. Tegangan
Maximum
Simulasi
ANSYS
Parameter yang masuk untuk mengkaji penelitian ini adalah Massa (M) [Kg],
kecepatan (v) [m/s], Percepatan grafitasi (g) [m/s2], Gaya (F) [N], Waktu (t) [s],
Tegangan (σ ) [N/m2], Modulus Elastisitas (E) [N/m2]. Normal Stress [MPa], Total
deformasi[mm], Equivalent (Von Misses) Stress [MPa].
3.5 Aspek Pemilihan Desain Cover bump
Cover bump dibuat dengan mempertimbangkan tujuan penelitian yaitu untuk
mendapatkan desain yang sesuai untuk drainase cover dan parking bumper dengan
model parking bumper model A, B, dan C. Berdasarkan kajian pada tabel 3.2 Model
Cover bump terdapat 3 model dari peneliti sebelumnya sehingga dari ketiga model
tersebut, kajian ini akan mencari performa yang sesuai untuk dikembangkan pada
Universitas Sumatera Utara
54
penelitian ini. Untuk itu perlu ditetapkan kriteria yang sesuai dengan kriteria desain
sesuai metode screening dimana – (buruk), 0 (sama dengan), + (baik).
Kriteria yang diusulkan adalah sebagai berikut.
1. Equivalent stress
2. Total deformasi
3. Desain produk
Untuk mendapatkan kriteria tersebut maka dilakukan proses screening terhadap
konsep yang dibuat pada tabel 3.2 sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
55
Tabel 3.2 Screening Kriteria Model
Model
Kriteria
Model A
Model B
Model C
Equivalent
stress
+
0
-
Equivalent
elastic strain
+
0
-
Total
deformasi
+
0
-
Desain
produk
-
+
-
Total +
3
1
0
Total 0
1
0
3
Total -
0
3
0
Skor
3
1
0
1
2
3
Tolak
Tolak
Peringkat
Keputusan
Dipilih
3.6 Simulasi Statik menggunakan Software ANSYS
Langkah simulasi statik dengan menggunakan program ANSYS Workbench dapat
dilakukan dalam 3 golongan proses pengerjaan yaitu, Preprocessing, Solution, Post
Processing. Untuk penjelasan langkah demi langkah lebih lanjut akan diuraikan
sebagai berikut:
1. ANSYS Workbench
Aktifkan menu ANSYS Workbench dengan klik icon ANSYS Workbench pada
program ANSYS. Select Statik Structural (ANSYS) dari toolbox, dan double klik
Statik Structural pada icon tersebut, lalu double klik. pada project name dan beri
Universitas Sumatera Utara
56
judul sesuai dengan apa yang akan disimulasikan. Dalam simulasi ini diberi nama
simulasi penutup drainase sekaligus sebagai parking bamper dengan uji statik.
2. Engineering Data
Engineering data material dapat diedit sesuai dengan masukan data yang kita
inginkan dengan double klik pada engineering data atau dengan klik kanan pada
bagian engineering data dan select edit. Dalam mengisi spesifikasi engineering data
material double klik pada “click here to add a new material” dan tulis nama material
barunya. Pada toolbox sebelah kiri, double klik pada Physical Properties, kemudian
double klik pada density lalu isikan nilai density materialnya. Selanjutnya pada
toolbox sebelah kiri, double klik pada Linear Elastik, dan double klik pada Isotropic
Elasticity dan isikan nilai modulus elastisitas dan poisson rationya. Pilih material
kedua yang diinginkan, pada penelitian ini redesain menggunakan satu jenis material
yaitu Concrete Foam. Setelah semua data diisi lalu beri tanda “√” dengan klik pada
kolom E lalu Save. Setelah itu klik Icon “ Return to Project” pada main menu.
3. ANSYS Design Modeler
Pada penelitian ini Gambar objek 3D telah dibuat pada software ANSYS, dan
disimulasikan.
4. ANSYS Mechanical
Masuk ke ANSYS mechanical dengan cara double klik pada “model” pada project
schematic. Untuk memilih data material, pilih selecting data dari “ outline” three
view, pilih created solid dan pilih material yang diinginkan dari “ Detail of solid”
window. Selanjutnya menentukan spesifikasi ukuran elemen dengan cara pilih Mesh
Universitas Sumatera Utara
57
dari “ outline” tree view, lalu klik kanan pada Mesh dan pilih Generate Mesh. Besar
ukuran mesh akan diukur secara otomatis. Dan jika ukuran Mesh ingin dirubah pada
bagian-bagian tertentu, dapat dilakukan dengan bantuan Refinement yang terdapat
pada Mesh Control icon pada tool bar. Selanjutnya adalah Generate Mesh dengan
cara klik Generate Mesh pada toolbar. Model yang telah di Mesh dapat dilihat
Gambar 3.3 di bawah ini.
(a)
(b)
Gambar 3.3 Mesh (a) Cover bump tipe 1, (b) Cover bump tipe 2.
Langkah selanjutnya adalah penentuan kondisi batas atau “Boundary
Conditon”. Hal ini dapat dilakukan dengan klik kanan Statik Structural pada
“ outline” tree view pilih insert, klik fixed support dan klik pada bidang sisi bawah
spesimen project seperti pada gambar.
5. Fixed support pada penutup drainase
Fixed support penutup drainase pada simulasi ANSYS dapat dilihat pada
Gambar 3.4 dan 3.5 di bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
58
Gambar 3.4 Fixed support Cover bump tipe 1
Gambar 3.5 Fixed support Cover bump tipe 2
Langkah selanjutnya adalah pemberian gaya pada spesimen project dengan
klik kanan Statik Structural pada “ outline” tree view, pilih insert dan klik Force dan
klik pada bidang sisi miring spesimen project seperti pada gambar 3.5 dan masukkan
nilai gaya yang diinginkan pada magnitude “details of force”.
Dalam perancangan Cover bump dengan bahan paduan Concrete Foam
diperkuat Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit, ban mobil yang parkir tidak naik ke
bagian atas penutup drainase tersebut atau fungsinya hanya sebagai parking bumper.
Dari penelitian Zulfadli, ST [9] yang melakukan riset tentang parking bumper dan
telah melakukan pengujian pada mobil yang akan parkir memiliki kecepatan rata-rata
mobil adalah 5 Km/jam. Dan perlambatan waktu saat parkir hingga berhenti adalah 4
detik. Pembebanan penutup drainase sesuai dengan perhitungan di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
59
Diketahui.
m = 1600 Kg
g = 9,8 m/s2
v = 5 km/Jam
α = variasi 30o, 45o,60o
μ s = 0,8
∑ Fy = 0 untuk sudut 30o
F Sin α + W Cos α – N = 0 ……………………………….2.1
W Cos α – N = 0
N = W × Cos α
N = m × g Cos 30o
N = 400 × 9,81 × 0,7071
N = 3398,184 N
Maka besar gaya tekan yang diterima oleh Cover bump dengan luas area kontak ban
mobil 2000 mm dapat dihitung dengan persamaan 2.2 di bawah ini:
σ =
Dimana
.………………………………………………….2.2
F = Gaya [N]
A= Luas permukaan [mm²]
Universitas Sumatera Utara
60
Dengan menggunakan persamaan 2.2 dan luas area kontak diketahui antara ban
mobil dengan Cover bump adalah 2000 mm2 maka diperoleh hasil gaya tekan statik
variasi sudut 45o dan 60 o terlihat pada 3.3 di bawah ini,
σ =
σ =
σ
= 1,6731 MPa
Dengan menggunakan persamaan 2.1 dan 2.2 dengan luas area kontak
diketahui antara ban mobil dengan Cover bump adalah 2000 mm2 maka diperoleh
hasil gaya tekan statik variasi sudut 30o, 45o dan 60o terlihat pada Tabel 3.3 di bawah
ini,
Tabel 3.3 Tabel hasil perhitungan gaya ban statik variasi sudut
Gaya Dorong Mobil (N)
Tegangan (σ )
[N]
[MPa]
30o
3398,184 N
1,6731 MPa
2
45o
2774,6604 N
1,3873 MPa
3
60 o
1962 N
0,981 MPa
No
Variasi Sudut
1
Analisa gaya yang bekerja pada Cover bumpdengan sudut 30o , 45o, 60o
diasumsikan dalam kondisi dinamik dengan kecepatan V = 5 km/jam, waktu t = 4
detik dan koefisien gesek µ s = 0,8. Perhitungan gaya di atas dapat ditulis pada
persamaan 2.3 di bawah ini :
Universitas Sumatera Utara
61
∑ Fx = m × a
F.Cos α – w Sin α –Fs = 0 ……………………………….2.3
m × a × Cos 30˚ - m × g × Sin 30˚ - µ s × N = 0
400 × 0,345 × 0,8660 – 400 × 9,81 × 0,5– 0,8 N = 0
119,508 – 1962 – 0,8 N = 0
1842,442 – 0,8 N = 0
N =2303,0525 N
Dengan menggunakan persamaan 2.2 dan luas area kontak diketahui antara
ban mobil dengan Cover bumpadalah 2000 mm2 maka diperoleh gaya tekan untuk
dinamik sebagai berikut,
σ =
σ
=1,1515 MPa
Gaya tekan Dinamik variasi sudut 30o, 45o dan 60o terlihat pada Tabel 3.4 di
bawah ini,
Universitas Sumatera Utara
62
Tabel 3.4 Tabel hasil perhitungan gaya ban Dinamik variasi sudut
No
Gaya Dorong Mobil (N)
Tegangan (σ )
[N]
[MPa]
Variasi Sudut
1
30o
2303,0525 N
1,1515 MPa
2
45o
33463,50775 N
1,6731 MPa
3
60 o
4161,48 N
2,080774 MPa
Dimana:
P = Gaya tekan (N) .
W = Berat benda (N).
m = Massa (Kg) .
g = Percepatan gravitasi (m/s2).
v = Kecepatan (m/s) .
= Sudut kemiringan ( ).
Pada simulasi ANSYS pembebanan pada objek digambar adalah tipe dapat di
lihat pada Gambar 3.6 di bawah ini.
(a)
(b)
Gambar 3.6 Pembebanan penutup drainase (a) tipe 1, (b) tipe 2.
Universitas Sumatera Utara
63
6. ANSYS Solver
Langkah selanjutnya adalah klik solver icon pada toolbar.
7. ANSYS Post-Processor
Langkah selanjutnya adalah melihat besarnya deformasi yang terjadi pada
spesimen project dengan klik kanan Solution “ outline” tree view insert pilih
Deformation. Untuk mengetahui besar tegangan dan regangan yang terjadi dapat
dilakukan juga dengan langkah klik kanan Solution “ outline” tree view insert pilih
Stress pilih Maximum Principal Stress setelah itu lakukan kembali klik kanan
Solution “ outline” tree view insert pilih Sress pilih Maximum Principal Stress.
8. Solve
Setelah memilih solve berarti keseluruhan pengerjaan analisa statik dengan
software ANSYS telah selesai, pada tahap ini tentunya akan memakan waktu yang
relatif lama oleh komputer untuk melakukan komputasi perhitungan secara Finite
Elemen Method (FEM).
Universitas Sumatera Utara
64
3.7 Bagan Alir Simulasi Statik
Bagan alir simulasi Statik Cover bump paduan bahan Concrete Foam diperkuat
serat TKKS dengan analisa simulasi ANSYS seperti di bawah ini.
ANSYS
Workbench
Engineering
Data
Return to Project
Generate
Sketch
Geometry
Extrude
Generate
Model
Fixed Support
Mesh
Solid
Statik Structural
Force
Stess, Strain,
deformation
Finish
Gambar 3.7 Bagan alir simulasi statik penutup drainase
Universitas Sumatera Utara
65
3.8
Uji Lindas
Pada penelitian ini dilakukan pengujian uji lindas pada cover bump tipe 1 dan
tipe 2 di area stasion uji lindas seperti Gambar 3.8 di bawah ini:
Gambar 3.8 Stasion Uji Lindas
Dalam pengujian lindas dilakukan set up seperti berikut:
1. Pasang sambungan penahan cover bump seperti Gambar 3.9 di bawah ini
Gambar 3.9 Sambungan pada Cover bump (a) Plat sambungan (b) Set up cover bump
Universitas Sumatera Utara
66
2. Dilakukan pengujian parkir mobil pada cover bump seperti pada Gambar
3.10 di bawah ini .
(a)
(b)
Gambar 3.10 Uji lindas cover bump (a) uji lindas tipe 1 (b) uji lindas tipe 2
3. Amati kerusakan retak (crack) atau patahan (fracture) yang terjadi akibat
pengujian lindas seperti gambar 3.11 di bawah ini.
Gambar 3.11 Hasil Uji lindas cover bump (a) uji lindas tipe 1 (b) uji lindas tipe 2
Universitas Sumatera Utara
67
3.9
Diagram Alir Penelitian
Diagram alir proses pada penelitian Cover bump dengan bahan paduan
Concrete Foam diperkuat Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit menggunakan software
ANSYS dan penggujian eksperimental uji impak jatuh bebas dapat dilihat pada
Gambar 3.9 sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
68
Mulai
Studi literature
Pembuatan model gambar 3D
penutup Drainase dengan
menggunakan software ANSYS
Simulasi menggunakan ANSYS Membangun model
finite elemen dan membuat mesh
Sifat fisik dan
mekanik bahan
Identifikasi Constrain dan pembebanan
Eksekusi dan
Animasi
Perbandingan
simulasi Parking
bumper dengan
Cover bump
Cover bump tipe 2
Cover bump tipe 1
Analisa
Kesimpulan
Selesai
Gambar 3.12 Diagram alir penelitian
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Pendahuluan
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini dikhususkan untuk
pemanfaatan material concrete foam sebagai produk Penutup drainase dan
sekaligus sebagai parking bumper. Penelitian difokuskan pada desain
geometri dan respon mekanik statik produk. Desain produk Penutup drainase
dilakukan dengan melakukan melakukan simulasi beban statik terhadap
beberapa bentuk Penutup drainase yang sekaligus dimanfaatkan sebagai
parking bumper. Kemudian dilakukan pengujian simulasi dan uji impak jatuh
bebas untuk mengetahui kemampuan fisik baik tangguh britel dan creak
dalam penelitian experimental impak jatuh bebas pembuatan produk mengacu
pada standar Menurut SKSNI T-07-1990-F,
drainase perkotaan adalah
drainase di wilayah kota yang berfungsi pengendalian kelebihan air
permukaan, sehingga tidak mengganggu masyarakat dan dapat memberikan
manfaat bagi kegiatan kehidupan masyarakat , Hasil Simulasi Kekuatan
Struktur
4.2.
Hasil Pembuatan Cover Bump
Dimulai dengan pembuatan model
Penutup drainase dengan
menggunakan software ANSYSS yang dijadikan objek penelitian mempunyai
dimensi panjang 920 mm, lebar 200 mm, dan tinggi 150 mm sedangkan massa
69
Universitas Sumatera Utara
70
Penutup drainase 19 Kg. Model penutup drainase mengacu kepada pembuatan
model parking bump dengan 3 model yang diperlihatkan pada Gambar 4.1.
(c)
Gambar 4.1. Parking bumper (a) tipe A, (b) tipe B (c) tipe C
Pada fungsi single parking bump diperoleh hasil simulasi sebagai berikut ini:
Setelah geometri selesai dibuat, perlu dilakukan proses meshing (membagi volume
menjadi bagian-bagian kecil) agar dapat dianalis pada program ANSYS, ukuran mesh
yang terdapat pada suatu objek akan mempengaruhi ketelitian dan daya komputasi
analisa. Semakin kecil atau halus mesh yang dibuat, maka hasil yang didapatkan akan
semakin teliti, namun dibutuhkan daya komputasi yang makin besar.
Konsep pembuatan mesh mirip dengan pembuatan geometri. Pembuatan mesh
dapat dilakukan dengan cara buttom-up atau top-down dimulai dengan meshing garis,
Universitas Sumatera Utara
71
dilanjutkan dengan bidang, dan diakhiri dengan volume. Pada metode top-down,
meshing langsung dilakukan pada volume. Ukuran mesh seragam di semua tempat
pada metode top-down. Oleh karena itu, metode top-down sesuai untuk geometri
yang cukup rumit.
Pada penelitian ini dilakukan meshing dengan metode top-down, sehingga
pembahasan langsung kepada meshing volume. Mesh pada volume memiliki
beberapa bentuk antara lain: heksagonal, wedge, dan tetragonal/hybrid. Bentuk
heksagonal lebih mengurangi resiko kesalahan dan mengurangi jumlah elemen
dengan elemen size 10 mm, alasan pemilihan mesh di atas adalah masih mencakup
mesh pada concrete foam dimana ukuran butir tipe B4 adalah 0,05 – 2,29 mm dan
panjang serat Tandan Kosong Klapa Sawit (TKKS) adalah antara 0,1-10 mm. Untuk
dapat dilakukan meshing heksagonal, wedge, dan tetragonal/hybrid. Pada posisi
pembebanan atau area kontak ban dengan cover bump dipilih jenis tetragonal untuk
membedakan analisa komputasi dengan hasil yang lebih detail dan kondisi yang
diharapkan pada posisi ini lebih kokoh.
Proses meshing dilakukan dengan menekan tombol printah mesh volume yang
ada pada opration toolpad. Pertama-tama volume yang diinginkan harus dipilih
terlebih dahulu. Kemudian, bentuk yang diinginkan. Jendela perintah meshing
terdapat pada toolpad operasi meshing.
Tampilan mesh dalam ANSYS dapat dilihat pada Gambar 4.2 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
72
(c)
Gambar 4.2. Mesh (a) Mesh Parking bumper tipe A, (b) Mesh Parking bumper tipe B
(c) Mesh Parking bumper tipe C
4.3.
Simulasi Statik Menggunakan ANSYS Workbench
Pada penelitian ini menggunakan software ANSYS
untuk menganalisa
struktur cover bumpakibat beban statik, dan untuk mengetahui besarnya tegangan
yang diterima cover bumper. Simulasi ini memerlukan data- data yang telah diambil
dari pengujian eksperimental adapun datanya yang dibutuhkan meliputi:
Universitas Sumatera Utara
73
1. Data Concrete Foam [8].
a. Massa jenis
: 704.175 kg/m3
b. Modulus Young
: 5.811 MPa
c. Poisson ratio
: 0.20
Untuk simulasi tipe A parking bump diproleh hasil seperti Gambar 4.3 di bawah ini:
Gambar 4.3 Fix Suport
Pada gambar di atas dapt dilihat posisi Fix Suport adalah bagian bawah dari
parking bump bagian yang berwarna biru. Fix suport berfungsi untuk mengunci drajat
kebebasan arah sumbu x, y, dan z. Posisi pembebanan Nodal pressure sebesar 1,67
MPa.terlihat seperti Gambar 4.4 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
74
Gambar 4.4 Posisi pembebanan parking bumper tipe A
Pada gambar di atas dapt dilihat posisi pembebanan atau constrain/kondisi
batas berwarna merah, posisi ini diasumsikan adalah area kontak ban mobil dengan
parking bump.
Universitas Sumatera Utara
75
4.3.1 Hasil simulasi statik
Pada penelitian ini dilakukan simulasi menggunakan ANSYS dengan simulasi
statik dan dinamik, hasil simulasi statik diperoleh hasil simulasi parking bump tipe A
seperti di bawah ini:
4.3.1.1 Equivalent stress Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi statik Equivalent stress parking bump tipe A seperti
di bawah ini:
(a)
Gambar 4.5 Equivalent stress, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d)
Tipe B (e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
76
(b)
(c)
Gambar 4.5 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
77
(d)
(e)
Gambar 4.5 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
78
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 3,3209 MPa,
sudut 45o sebesar 5,4915 MPa, dan sudut 60o sebesar 7,6845 MPa, sedangkan untuk
tipe B adalah 5,9675 MPa, dan tipe C adalah sebesar 7,5719 MPa. Dari hasil di atas
dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe A dengan sudut
30o.
4.3.1.2 Stress Sumbu x Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi stress x parking bump tipe A seperti di bawah ini:
(a)
Gambar 4.6 Stress x, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
79
(b)
(c)
Gambar 4.6 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
80
(d)
(e)
Gambar 4.6 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
81
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress x
masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0,50035 MPa, sudut 45o sebesar
1,0884 MPa, dan sudut 60o sebesar 1,5127 MPa, sedangkan untuk tipe B adalah
0,54287 MPa, dan tipe C adalah sebesar 1,7458 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 30o.
4.3.1.3 Stress Sumbu y Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi stresss y parking bump tipe A seperti di bawah ini:
(a)
Gambar 4.7 Stress y,(a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
82
(b)
(c)
Gambar 4.7 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
83
(d)
(e)
Gambar 4.7 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
84
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 2,4588 MPa, sudut 45o
sebesar 4,4117 MPa, dan sudut 60o sebesar 6,0506 MPa, sedangkan untuk tipe B
adalah 2,2383 MPa, dan tipe C adalah sebesar 6,9831 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe B.
4.3.1.4 Total Deformasi Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi total deformasi parking bump tipe A seperti di
bawah ini:
(a)
Gambar 4.8 Total deformasi, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d)
Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
85
(b)
(c)
Gambar 4.8 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
86
(d)
(e)
Gambar 4.8 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
87
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 23,841 mm, sudut
45o sebesar 37,216 mm, dan sudut 60o sebesar 49,795 mm, sedangkan untuk tipe B
adalah 91,29 mm, dan tipe C adalah sebesar 68,61 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.1
dibawah ini.
Tabel 4.1 Hasil simulasi statik parking bumper tipe A, tipe B dan tipe C
No
1
2
3
TIPE
A
sudut
30o
A
sudut
45o
A
sudut
60o
4
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
3.3209
0.50035
2.4588
23.841
5.4915
1.0884
4.4117
37.216
7.6845
1.5127
6.0506
49.795
5.9675
0.54287
2.2383
91.29
7.5719
1.7458
6.9831
68.61
B
5
C
Universitas Sumatera Utara
88
4.3.1.5 Equivalent Stress Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi Equivalent stress cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.9 Equivalent stress, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
89
(b)
(c)
Gambar 4.9 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
90
(d)
(e)
Gambar 4.9 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
91
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 2,8378 MPa,
sudut 45o sebesar 5.3856 MPa, dan sudut 60o sebesar 5.6049 MPa, sedangkan untuk
tipe 1B adalah 5.6562 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 5.7209 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe 1A dengan
sudut 30o.
4.3.1.6 Stress x Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi stress x cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.10 Stress x, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
92
(b)
(c)
Gambar 4.10 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
93
(d)
(e)
Gambar 4.10 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
94
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
x masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.43083 MPa, sudut 45o
sebesar 0.9316 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.66803 MPa, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 1.0116 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 0.88514 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
4.3.1.7 Stress y Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi stress y cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.11 Stress y, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
95
(b)
(c)
Gambar 4.11 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
96
(d)
(e)
Gambar 4.11 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
97
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.70002 MPa, sudut 45o
sebesar 3.7264 MPa, dan sudut 60o sebesar 2.5943 MPa, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 4.1113 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 4.6679 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
4.3.1.8 Total Deformasi Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi total deformasi cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.12 Total deformasi, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
98
(b)
(c)
Gambar 4.12 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
99
(d)
(e)
Gambar 4.12 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
100
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 38.176 mm, sudut
45o sebesar 62.247 mm, dan sudut 60o sebesar 61.574 mm, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 77.883 mm, dan tipe 1C adalah sebesar 101.44 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.2
dibawah ini.
Tabel 4.2 Hasil simulasi statik cover bump tipe 1A sudut 30o, 45o, 60o
tipe 1B dan tipe 1C
No
TIPE
1
1A sudut
30o
2
1A sudut
45o
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
2.8378
0.43083
0.70002
38.176
5.3856
0.9316
3.7264
62.247
3
1A sudut
60o
5.6049
0.66803
2.5943
61.574
4
1B
5.6562
1.0116
4.1113
77.883
5
1C
5.7209
0.88514
4.6679
101.44
Universitas Sumatera Utara
101
4.3.1.9 Equivalent stress Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi Equivalent stress cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.13 Equivalent stress, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A
60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
102
(b)
(c)
Gambar 4.13 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
103
(d)
(e)
Gambar 4.13 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
104
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 1.9379 MPa,
sudut 45o sebesar 5.4844 MPa, dan sudut 60o sebesar 3.1865 MPa, sedangkan untuk
tipe 2B adalah 6.1736 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 6.3886 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe 2A dengan
sudut 30o.
4.3.1.10 Stress x Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi stress x cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.14 Stress x, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
105
(b)
(c)
Gambar 4.14 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
106
(d)
(e)
Gambar 4.14 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
107
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai stress
x masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.28684 MPa, sudut 45o
sebesar 0.848 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.85987 MPa, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 1.1721 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 1.3512 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 30o.
4.3.1.11 Stress y Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi stress y cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.15 Stress y, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
108
(b)
(c)
Gambar 4.15 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
109
(d)
(e)
Gambar 4.15 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
110
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.6133 MPa, sudut 45o
sebesar 3.392 MPa, dan sudut 60o sebesar 3.4395 MPa, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 4.7414 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 5.4049 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 30o.
4.3.1.12 Total Deformasi Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi total deformasi cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.16 Total deformasi, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
111
(b)
(c)
Gambar 4.16 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
112
(d)
(e)
Gambar 4.16 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
113
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 34.19 mm, sudut
45o sebesar 63.813 mm, dan sudut 60o sebesar 70.436 mm, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 67.549 mm, dan tipe 2C adalah sebesar 104.38 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.3
dibawah ini.
Tabel 4.3 Hasil simulasi statik cover bump tipe 2A sudut 30o, 45o, 60o
tipe 2B dan tipe 2C
No
TIPE
1
2A sudut
30o
2
2A sudut
45o
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
1.9379
0.28684
0.6133
34.19
5.4844
0.848
3.392
63.813
3
2A sudut
60o
3.1865
0.85987
3.4395
70.436
4
2B
6.1736
1.1721
4.7414
67.549
5
2C
6.3886
1.3512
5.4049
104.38
Universitas Sumatera Utara
114
4.3.2
Hasil Simulasi Dinamik
4.3.2.1 Equivalent stress parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik Equivalent stress parking bump tipe A
seperti di bawah ini:
(a)
Gambar 4.17 Equivalent stress, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o
(d) Tipe B (e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
115
(b)
(c)
Gambar 4.17 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
116
(d)
(e)
Gambar 4.17 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
117
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0.70424 MPa,
sudut 45o sebesar 0.79138 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.82829 MPa, sedangkan
untuk tipe B adalah 0.70658 MPa, dan tipe C adalah sebesar 2.1169 MPa. Dari hasil
di atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe A
dengan sudut 30o.
4.3.2.2 Stress x parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress x parking bump tipe A seperti di
bawah ini:
(a)
Gambar 4.18 Stress x, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
118
(b)
(c)
Gambar 4.18 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
119
(d)
(e)
Gambar 4.18 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
120
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress x
masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0.13137 MPa, sudut 45o sebesar
0.032892 MPa, dan sudut 60o sebesar 10.073817 MPa, sedangkan untuk tipe B adalah
0.17318 MPa, dan tipe C adalah sebesar 0.0734 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 45o.
4.3.2.3 Stress y parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress y parking bump tipe A seperti di
bawah ini:
(a)
Gambar 4.19 Stress y, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
121
(b)
(c)
Gambar 4.19 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
122
(d)
(e)
Gambar 4.19 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
123
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0.098949 MPa, sudut 45o
sebesar 0.080082 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.10111 MPa, sedangkan untuk tipe B
adalah 0.09506 MPa, dan tipe C adalah sebesar 0.10655 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe A sudut 45o.
4.3.2.4 Total Deformasi parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik total deformasi parking bump tipe A seperti
di bawah ini:
(a)
Gambar 4.20 Total deformasi, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d)
Tipe B (e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
124
(b)
(c)
Gambar 4.20 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
125
(d)
(e)
Gambar 4.20 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
126
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 10.098 mm, sudut
45o sebesar 10.926 mm, dan sudut 60o sebesar 8.737 mm, sedangkan untuk tipe B
adalah 13.559 mm, dan tipe C adalah sebesar 24.998 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 60o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.4
dibawah ini.
Tabel 4.4 Hasil simulasi dinamik parking bumper tipe A, tipe B dan tipe C
No
1
2
3
TIPE
A
sudut
30o
A
sudut
45o
A
sudut
60o
4
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
0.70424
0.13137
0.098949
10.098
0.79138
0.032892
0.080082
10.926
0.82829
0.073817
0.10111
8.737
0.70658
0.17318
0.09506
13.559
2.1169
0.0734
0.10655
24.998
B
5
C
Universitas Sumatera Utara
127
4.3.2.5 Equivalent stress cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi dinamik Equivalent stress cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.21 Equivalent stress, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o
(c) Tipe 1A 60o (d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
128
(b)
(c)
Gambar 4.21 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
129
(d)
(e)
Gambar 4.21 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
130
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.47218
MPa, sudut 45o sebesar 0.54908 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.51157 MPa,
sedangkan untuk tipe 1B adalah 0.66415 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 1.4926
MPa. Dari hasil di atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak
pada tipe 1A dengan sudut 30o.
4.3.2.6 stress x cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress x cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.22 Stress x, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
131
(b)
(c)
Gambar 4.22 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
132
(d)
(e)
Gambar 4.22 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
133
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
x masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.034472 MPa, sudut 45o
sebesar 0.054941 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.048344 MPa, sedangkan untuk tipe
1B adalah 0.061456 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 0.077047 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut
30o.
4.3.2.7 Stress y cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress y cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.23 Stress y, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
134
(b)
(c)
Gambar 4.23 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
135
(d)
(e)
Gambar 4.23 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
136
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.022632 MPa, sudut 45o
sebesar 0.051286 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.046645 MPa, sedangkan untuk tipe
1B adalah 0.052417 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 0.072878 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut
30o.
4.3.2.8 Total Deformasi cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi total deformasi cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.24 Total deformasi, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
137
(b)
(c)
Gambar 4.24 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
138
(d)
(e)
Gambar 4.24 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
139
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 8.3912 mm, sudut
45o sebesar 14.021 mm, dan sudut 60o sebesar 8.9403 mm, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 15.892 mm, dan tipe 1C adalah sebesar 22.223 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.5
dibawah ini.
Tabel 4.5 Hasil simulasi dinamik parking bumper tipe 1 kombinasi tipe A,
tipe B dan tipe C
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
0.47218
0.034472
0.022632
8.3912
0.54908
0.054941
0.051286
14.021
3
1A sudut
60o
0.51157
0.048344
0.046645
8.9403
4
1B
0.66415
0.061456
0.052417
15.892
5
1C
1.4926
0.077047
0.072878
22.223
No
TIPE
1
1A sudut
30o
2
1A sudut
45o
Universitas Sumatera Utara
140
4.3.2.9 Equivalent Stress Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik Equivalent stress cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.25 Equivalent stress, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o
(c) Tipe 2A 60o (d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
141
(b)
(c)
Gambar 4.25 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
142
(d)
(e)
Gambar 4.25 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
143
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.73311
MPa, sudut 45o sebesar 0.51842 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.43369 MPa,
sedangkan untuk tipe 2B adalah 0.70168 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 1.4032
MPa. Dari hasil di atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak
pada tipe 2A dengan sudut 60o.
4.3.2.10 Stress x Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress x cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.26 Stress x, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
144
(b)
(c)
Gambar 4.26 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
145
(d)
(e)
Gambar 4.26 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
146
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
stress x masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.085107 MPa, sudut
45o sebesar 0.01987 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.038711 MPa, sedangkan untuk tipe
2B adalah 0.061499 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 0.097687 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut
45o.
4.3.2.11 Stress y Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress y cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.27 Stress y, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
147
(b)
(c)
Gambar 4.27 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
148
(d)
(e)
Gambar 4.27 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
149
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
stress y masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.0069936 MPa, sudut
45o sebesar 0.053752 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.070503 MPa, sedangkan untuk
tipe 2B adalah 0.057092 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 0.034926 MPa. Dari hasil
di atas dapat disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut
30o.
4.3.2.12 Total Deformasi Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik total deformasi cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.28 Total deformasi, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
150
(b)
(c)
Gambar 4.28 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
151
(d)
(e)
Gambar 4.28 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
152
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 14.408 mm, sudut
45o sebesar 10.514 mm, dan sudut 60o sebesar 8.117 mm, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 14.17 mm, dan tipe 2C adalah sebesar 21.957 mm . Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 60o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.6
dibawah ini.
Tabel 4.6 Hasil simulasi dinamik cover bump tipe 2A sudut 30o, 45o, 60o
tipe 2B dan tipe 2C
No
TIPE
1
2A sudut
30o
2
2A sudut
45o
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
0.73311
0.085107
0.0069936
14.408
0.51842
0.01987
0.053752
10.514
3
2A sudut
60o
0.43369
0.038711
0.070503
8.117
4
2B
0.70168
0.061499
0.057092
14.17
5
2C
1.4032
0.097687
0.034926
21.957
Universitas Sumatera Utara
153
4.4. Data Hasil Simulasi
Dari hasil simulasi ANSYS akibat beban statik dan dinamik untuk simulasi
parking bumper dan Cover bump
di atas bisa dilihat pada tabel 4.7,dan 4.8 di
bawah ini:
Tabel 4.7 Hasil Simulasi statik parking bumper dan Cover bump
TABEL HASIL SIMULASI STATIK
EQV STRESS
STRESS
STRESS
TOTAL
[MPa]
X [MPa]
Y [MPa]
DEFORMASI [mm]
A
5.4915
1.0884
4.4117
37.216
B
5.9675
0.54287
2.2383
91.29
C
7.5719
1.7458
6.9831
68.61
TIPE
COVER BUMP
1A
5.3856
0.9316
3.7264
62.247
1B
5.6562
1.0116
4.1113
77.883
1C
5.7209
0.88514
4.6679
101.44
2A
5.4844
0.848
3.392
63.813
2B
6.1736
1.1721
4.7414
67.549
2C
6.3886
1.3512
5.4049
104.38
PARKING BUMPER SUDUT 30˚
A
3.3209
0.50035
2.4588
23.841
1A
2.8378
0.43083
0.70002
38.176
2A
1.9379
0.28684
0.6133
34.19
PARKING BUMPER SUDUT 60˚
A
7.6845
1.5127
6.0506
49.795
1A
5.6049
0.66803
2.5943
61.574
2A
3.1865
0.85987
3.4395
70.436
Universitas Sumatera Utara
154
Tabel 4.8 Hasil Simulasi dinamik parking bumper dan Cover bump
TABEL HASIL SIMULASI DINAMIK
EQV
TIPE
STRESS
[MPa]
STRESS
STRESS Y
X [MPa]
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
A
0.79138 0.032892
0.080082
10.926
B
0.70658
0.17318
0.09506
13.559
C
2.1169
0.0734
0.10655
24.998
COVER BUMP
1A
0.54908
0.054941
0.051286
14.021
1B
0.66415
0.061456
0.052417
15.892
1C
1.4926
0.077047
0.072878
22.223
2A
0.51842
0.01987
0.053752
10.514
2B
0.70168
0.061499
0.057092
14.17
2C
1.4032
0.097687
0.034926
21.957
PARKING BUMPER SUDUT 30˚
A
0.70424
0.13137
0.098949
10.098
1A
0.47218
0.034472
0.022632
8.3912
2A
0.73311
0.085107 0.0069936
14.408
PARKING BUMPER SUDUT 60˚
A
0.82829
0.073817
0.10111
8.737
1A
0.51157
0.048344
0.046645
8.9403
2A
0.43369
0.038711
0.070503
8.117
Universitas Sumatera Utara
155
Dari tabel di atas diperoleh nilai masing-masing tipe parking bumper dan
Cover bump dalam simulasi statik dan dinamik, maka dibuat grafik masing-masing
tipe dan variasi sudut statik dan dinamik seperti terlihat pada gambar 4.29.
Dari grafik 4.29. di bawah hasil simulasi parking bumper, dan Cover bump
diperoleh nilai Equivalent stress terkecil terdapat pada sudut 30o sebesar 3,19379
MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking
bump, cover bump tipe 1 dan Cover bump tipe 2 Equivalent stress terkecil terdapat
pada sudut 30o. Grafik normal Stress x terlihat pada gambar 4.30, Dari grafik 4.30
normal stress arah sumbu x pada parking bumper dan cover bump terkecil terdapat
pada cover bump tipe 2 sudut 300 sebesar 0,28684 MPa, pada variasi sudut dapat
dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking bump, cover bump tipe 1 dan
deracov tipe 2 normal stress terkecil terdapat pada sudut 30o, grafik normal stress y
terlihat pada gambar 4.31
Gambar 4.29. Grafik simulasi statik Equivalent stress tipe A
variasi sudut 30o,45o,60o.
Universitas Sumatera Utara
156
Gambar 4.30. Grafik normal stress x tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Gambar 4.31. Grafik normal stress y tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Universitas Sumatera Utara
157
Dari grafik di atas normal stress arah sumbu y pada parking bumper dan
cover bump terkecil terdapat pada cover bump tipe 2 sudut 30 sebesar 0,6133 MPa,
pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking bump,
cover bump tipe 1 dan cover bump tipe 2 normal stress terkecil terdapat pada sudut
30o, grafik Total deformasi terlihat pada gambar 4.32 di bawah ini.
Gambar 4.32. Grafik total deformasi tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Dari grafik di atas Total deformasi pada parking bumper dan cover bump
terkecil terdapat pada parking bumper sudut 300 sebesar 23,841 mm, pada variasi
sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking bump, cover bump tipe
1 dan deracov tipe 2 normal Stress terkecil terdapat pada sudut 30o. Hasil simulasi
tipe B ditunjukkan pada grafik Gambar 4.33 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
158
Gambar 4.33. Grafik Equivalent stress tipe B
.
Gambar 4.34 Grafik stress sumbu x tipe B
Universitas Sumatera Utara
159
Dari Gambar 4.33. grafik di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
diperoleh Equivalent stress nilai terkecil terdapat pada tipe 1B sebesar 5,6562 MPa,
grafik stress sumbu x terlihat pada gambar 4.34. Dari grafik di atas hasil simulasi
parking bumper dan Cover bump diperoleh stress sumbu x nilai terkecil terdapat
pada tipe 1B sebesar 1,0116 MPa, dengan Equivalent stress parking bumper
0,54287MPa, grafik stress sumbu x terlihat pada gambar 4.35 di bawah ini.
Gambar 4.35 Grafik stress sumbu y tipe B
Dari grafik di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump diperoleh
stress sumbu y nilai terkecil terdapat pada tipe 1B sebesar 4,1113 MPa, dengan
stress sumbu y parking bumper sebesar 2,2383MPa, grafik Total deformasi terlihat
pada gambar 4.36 di bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
160
Gambar 4.36 Grafik Total deformasi tipe B
Gambar 4.37 Grafik Equivalent stress tipe C
Universitas Sumatera Utara
161
Dari grafik 3.6 di atas Total deformasi pada parking bumper dan cover bump
terkecil terdapat pada Cover bump 2B sebesar 67,549 mm, pada simulasi parking
bump diperoleh Total deformasi 91,29 mm.
Hasil simulasi tipe C ditunjukkan pada grafik Gambar 4.37 Dari grafik di atas
hasil simulasi parking bumper dan Cover bump diperoleh Equivalent stress nilai
terkecil terdapat pada tipe 1C sebesar 5,709 MPa, dengan Equivalent stress parking
bumper 7,5719 MPa, grafik stress sumbu x terlihat pada gambar 4.38 di bawah ini.
Dari grafik 4.38 di bawah ini hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
diperoleh stress sumbu x nilai terkecil terdapat pada tipe 1C sebesar 0,88514 MPa,
dengan Equivalent stress parking bumper 1,7458 MPa, grafik stress sumbu x terlihat
pada gambar 4.39.
Gambar 4.38 Grafik stress sumbu x tipe C
Universitas Sumatera Utara
162
Gambar 4.39 Grafik Stress sumbu y tipe C
Dari grafik di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump diperoleh
stress sumbu y nilai terkecil terdapat pada tipe 1C sebesar 4,6679 MPa, dengan
stress sumbu y parking bumper sebesar 6, 9831 MPa, grafik Total deformasi terlihat
pada gambar 4.40 di bawah ini.
Gambar 4.40 Grafik Total deformasi tipe C
Universitas Sumatera Utara
163
Dari grafik 4.40 di atas total deformasi pada parking bumper dan Cover
bump terkecil terdapat pada Cover bump 2C sebesar 101,33 mm, pada simulasi
parking bump diperoleh Total deformasi 68,61 mm.
Grafik hasil simulasi dinamik tipe A ditunjukkan pada grafik Gambar 4.48 di
bawah ini
Gambar 4.41. Grafik simulasi dinamik Equivalent stress tipe A
variasi sudut 30o,45o,60o
Dari grafik di atas hasil simulasi parking bumper, dan Cover bump diperoleh
nilai Equivalent stress terkecil terdapat pada sudut 30o Cover bump tipe 1A sebesar
0,47218 MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada
parking bump, dan cover bump tipe 1 Equivalent stress terkecil terdapat pada sudut
30o, grafik normal stress x terlihat pada gambar 4.42 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
164
Gambar 4.42. Grafik normal stress x tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Dari grafik di atas normal stress arah sumbu x pada parking bumper dan
cover bump terkecil terdapat pada cover bump tipe 1A sudut 30 sebesar 0,034472
MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking
bump, cover bump tipe 1 dan deracov tipe 2 normal stress terkecil bervariasi pada
sudut 30o, 45o,dan 60o, grafik normal stress y terlihat pada gambar 4.43 di bawah
ini.
Gambar 4.43. Grafik normal stress y tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Universitas Sumatera Utara
165
Dari grafik 4.43 di atas normal stress arah sumbu y pada parking bumper
dan cover bump terkecil terdapat pada cover bump tipe 2A sudut 300 sebesar
0,0069936 MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada
parking bump, cover bump tipe 1 dan deracov tipe 2 normal stress terkecil terdapat
pada sudut 30o, grafik Total deformasi terlihat pada gambar 4.44 di bawah ini.
Gambar 4.44. Grafik Total deformasix tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Dari grafik 4.44 di atas Total deformasi pada parking bumper terkecil terdapat
pada parking bumper
2A sudut 300 sebesar 8,117 mm. Hasil simulasi tipe B
ditunjukkan pada grafik Gambar 4.45
Dari grafik 4.45
hasil simulasi parking
bumper dan Cover bump diperoleh Equivalent stress nilai terkecil terdapat pada tipe
1B sebesar 5,6562 MPa, dengan Equivalent stress parking bumper 5,9675MPa, grafik
stress sumbu x terlihat pada gambar 4.46.
Universitas Sumatera Utara
166
Gambar 4.45. Grafik Equivalent stress tipe B
Gambar 4.46. Grafik normal stress x axis tipe B
Dari grafik 4.46 di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
diperoleh stress sumbu x nilai terkecil terdapat pada tipe 1B sebesar 0,061456 MPa,
dengan stress sumbu x parking bumper 0,17318 MPa, grafik stress sumbu x terlihat
pada gambar 4.47 di bawah diperoleh hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
Universitas Sumatera Utara
167
diperoleh stress sumbu y nilai terkecil t
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Alat dan Bahan
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Personal Computer,
Sofware ANSYS dan perangkat lunak lainnya. Bahan yang digunakan adalah data
Concrete Foam.
3.2 Desain Cover bump
Desain model Cover bump dengan bahan paduan Concrete Foam diperkuat Serat
Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) dibuat dengan dua tipe yaitu tipe 1 dan tipe 2,
pada penelitian ini desain penutup drainase sekaligus berfungsi sebagai parking
bumper, dan fungsi penutup drainase tidak untuk dilalui kendaraan, hanya sebagai
parking bumper, pembuatan desain Cover bump
merujuk kepada peneliti
sebelumnya yaitu Redesain Parking Bamper [17]. Untuk tipe kedua alasan dengan
desain seperempat lingkaran (seperempat bola) dengan sudut 38o agar pengendara
saat memarkirkan kendaraannya tidak melewati atau melintasi penutup drainase
dikarenkan material beton ringan tidak kuat menahan beban kendaraan. Desain model
penutup drainase seperti pada Gambar 3.1 di bawah ini.
51
Universitas Sumatera Utara
52
(a)
(b)
Gambar 3.1 Cover bump (a) tipe 1, (b) tipe 2.
3.3 Desain Penutup Drainase
Pada penelitian ini dilakukan dengan membuat dua permodelan penutup
drainase dengan menggunakan Software ANSYS. Desain penutup drainase dibuat
sederhana, struktur penutup drainase yang dijadikan objek penelitian memiliki
dimensi panjang 920 mm, lebar 200 mm, dan tinggi 150 mm.
3.3.1 Model penutup drainase
Desain penutup drainase dapat dilihat pada Gambar 3.2 sebagai berikut.
(a)
(b)
Gambar 3.2 Cover bump (a) tipe 1, dan (b) tipe 2.
Universitas Sumatera Utara
53
3.4 Parameter Desain
Pada penelitian ini yang mempengaruhi parameter desain untuk Cover bump,
secara simulasi parameter yang terlibat dapat dilihat pada tabel 3.1 di bawah ini.
Tabel 3.1 Parameter desain
Variabel
Subjek
Variabel
1. Dimensi
2. Desain /Tipe
3. Komposisi
Concrete
Foam (Beton
Ringan ) tipe
Indikator
1. Retak
1. Gaya (N)
2. Pecah
3. Tidak
retak
Deskriptor
1. Deformasi
Maximum
simulasi
Ansys
Instrumen
1. Sofware
ANSYS
2. Tegangan
Maximum
Simulasi
ANSYS
Parameter yang masuk untuk mengkaji penelitian ini adalah Massa (M) [Kg],
kecepatan (v) [m/s], Percepatan grafitasi (g) [m/s2], Gaya (F) [N], Waktu (t) [s],
Tegangan (σ ) [N/m2], Modulus Elastisitas (E) [N/m2]. Normal Stress [MPa], Total
deformasi[mm], Equivalent (Von Misses) Stress [MPa].
3.5 Aspek Pemilihan Desain Cover bump
Cover bump dibuat dengan mempertimbangkan tujuan penelitian yaitu untuk
mendapatkan desain yang sesuai untuk drainase cover dan parking bumper dengan
model parking bumper model A, B, dan C. Berdasarkan kajian pada tabel 3.2 Model
Cover bump terdapat 3 model dari peneliti sebelumnya sehingga dari ketiga model
tersebut, kajian ini akan mencari performa yang sesuai untuk dikembangkan pada
Universitas Sumatera Utara
54
penelitian ini. Untuk itu perlu ditetapkan kriteria yang sesuai dengan kriteria desain
sesuai metode screening dimana – (buruk), 0 (sama dengan), + (baik).
Kriteria yang diusulkan adalah sebagai berikut.
1. Equivalent stress
2. Total deformasi
3. Desain produk
Untuk mendapatkan kriteria tersebut maka dilakukan proses screening terhadap
konsep yang dibuat pada tabel 3.2 sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
55
Tabel 3.2 Screening Kriteria Model
Model
Kriteria
Model A
Model B
Model C
Equivalent
stress
+
0
-
Equivalent
elastic strain
+
0
-
Total
deformasi
+
0
-
Desain
produk
-
+
-
Total +
3
1
0
Total 0
1
0
3
Total -
0
3
0
Skor
3
1
0
1
2
3
Tolak
Tolak
Peringkat
Keputusan
Dipilih
3.6 Simulasi Statik menggunakan Software ANSYS
Langkah simulasi statik dengan menggunakan program ANSYS Workbench dapat
dilakukan dalam 3 golongan proses pengerjaan yaitu, Preprocessing, Solution, Post
Processing. Untuk penjelasan langkah demi langkah lebih lanjut akan diuraikan
sebagai berikut:
1. ANSYS Workbench
Aktifkan menu ANSYS Workbench dengan klik icon ANSYS Workbench pada
program ANSYS. Select Statik Structural (ANSYS) dari toolbox, dan double klik
Statik Structural pada icon tersebut, lalu double klik. pada project name dan beri
Universitas Sumatera Utara
56
judul sesuai dengan apa yang akan disimulasikan. Dalam simulasi ini diberi nama
simulasi penutup drainase sekaligus sebagai parking bamper dengan uji statik.
2. Engineering Data
Engineering data material dapat diedit sesuai dengan masukan data yang kita
inginkan dengan double klik pada engineering data atau dengan klik kanan pada
bagian engineering data dan select edit. Dalam mengisi spesifikasi engineering data
material double klik pada “click here to add a new material” dan tulis nama material
barunya. Pada toolbox sebelah kiri, double klik pada Physical Properties, kemudian
double klik pada density lalu isikan nilai density materialnya. Selanjutnya pada
toolbox sebelah kiri, double klik pada Linear Elastik, dan double klik pada Isotropic
Elasticity dan isikan nilai modulus elastisitas dan poisson rationya. Pilih material
kedua yang diinginkan, pada penelitian ini redesain menggunakan satu jenis material
yaitu Concrete Foam. Setelah semua data diisi lalu beri tanda “√” dengan klik pada
kolom E lalu Save. Setelah itu klik Icon “ Return to Project” pada main menu.
3. ANSYS Design Modeler
Pada penelitian ini Gambar objek 3D telah dibuat pada software ANSYS, dan
disimulasikan.
4. ANSYS Mechanical
Masuk ke ANSYS mechanical dengan cara double klik pada “model” pada project
schematic. Untuk memilih data material, pilih selecting data dari “ outline” three
view, pilih created solid dan pilih material yang diinginkan dari “ Detail of solid”
window. Selanjutnya menentukan spesifikasi ukuran elemen dengan cara pilih Mesh
Universitas Sumatera Utara
57
dari “ outline” tree view, lalu klik kanan pada Mesh dan pilih Generate Mesh. Besar
ukuran mesh akan diukur secara otomatis. Dan jika ukuran Mesh ingin dirubah pada
bagian-bagian tertentu, dapat dilakukan dengan bantuan Refinement yang terdapat
pada Mesh Control icon pada tool bar. Selanjutnya adalah Generate Mesh dengan
cara klik Generate Mesh pada toolbar. Model yang telah di Mesh dapat dilihat
Gambar 3.3 di bawah ini.
(a)
(b)
Gambar 3.3 Mesh (a) Cover bump tipe 1, (b) Cover bump tipe 2.
Langkah selanjutnya adalah penentuan kondisi batas atau “Boundary
Conditon”. Hal ini dapat dilakukan dengan klik kanan Statik Structural pada
“ outline” tree view pilih insert, klik fixed support dan klik pada bidang sisi bawah
spesimen project seperti pada gambar.
5. Fixed support pada penutup drainase
Fixed support penutup drainase pada simulasi ANSYS dapat dilihat pada
Gambar 3.4 dan 3.5 di bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
58
Gambar 3.4 Fixed support Cover bump tipe 1
Gambar 3.5 Fixed support Cover bump tipe 2
Langkah selanjutnya adalah pemberian gaya pada spesimen project dengan
klik kanan Statik Structural pada “ outline” tree view, pilih insert dan klik Force dan
klik pada bidang sisi miring spesimen project seperti pada gambar 3.5 dan masukkan
nilai gaya yang diinginkan pada magnitude “details of force”.
Dalam perancangan Cover bump dengan bahan paduan Concrete Foam
diperkuat Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit, ban mobil yang parkir tidak naik ke
bagian atas penutup drainase tersebut atau fungsinya hanya sebagai parking bumper.
Dari penelitian Zulfadli, ST [9] yang melakukan riset tentang parking bumper dan
telah melakukan pengujian pada mobil yang akan parkir memiliki kecepatan rata-rata
mobil adalah 5 Km/jam. Dan perlambatan waktu saat parkir hingga berhenti adalah 4
detik. Pembebanan penutup drainase sesuai dengan perhitungan di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
59
Diketahui.
m = 1600 Kg
g = 9,8 m/s2
v = 5 km/Jam
α = variasi 30o, 45o,60o
μ s = 0,8
∑ Fy = 0 untuk sudut 30o
F Sin α + W Cos α – N = 0 ……………………………….2.1
W Cos α – N = 0
N = W × Cos α
N = m × g Cos 30o
N = 400 × 9,81 × 0,7071
N = 3398,184 N
Maka besar gaya tekan yang diterima oleh Cover bump dengan luas area kontak ban
mobil 2000 mm dapat dihitung dengan persamaan 2.2 di bawah ini:
σ =
Dimana
.………………………………………………….2.2
F = Gaya [N]
A= Luas permukaan [mm²]
Universitas Sumatera Utara
60
Dengan menggunakan persamaan 2.2 dan luas area kontak diketahui antara ban
mobil dengan Cover bump adalah 2000 mm2 maka diperoleh hasil gaya tekan statik
variasi sudut 45o dan 60 o terlihat pada 3.3 di bawah ini,
σ =
σ =
σ
= 1,6731 MPa
Dengan menggunakan persamaan 2.1 dan 2.2 dengan luas area kontak
diketahui antara ban mobil dengan Cover bump adalah 2000 mm2 maka diperoleh
hasil gaya tekan statik variasi sudut 30o, 45o dan 60o terlihat pada Tabel 3.3 di bawah
ini,
Tabel 3.3 Tabel hasil perhitungan gaya ban statik variasi sudut
Gaya Dorong Mobil (N)
Tegangan (σ )
[N]
[MPa]
30o
3398,184 N
1,6731 MPa
2
45o
2774,6604 N
1,3873 MPa
3
60 o
1962 N
0,981 MPa
No
Variasi Sudut
1
Analisa gaya yang bekerja pada Cover bumpdengan sudut 30o , 45o, 60o
diasumsikan dalam kondisi dinamik dengan kecepatan V = 5 km/jam, waktu t = 4
detik dan koefisien gesek µ s = 0,8. Perhitungan gaya di atas dapat ditulis pada
persamaan 2.3 di bawah ini :
Universitas Sumatera Utara
61
∑ Fx = m × a
F.Cos α – w Sin α –Fs = 0 ……………………………….2.3
m × a × Cos 30˚ - m × g × Sin 30˚ - µ s × N = 0
400 × 0,345 × 0,8660 – 400 × 9,81 × 0,5– 0,8 N = 0
119,508 – 1962 – 0,8 N = 0
1842,442 – 0,8 N = 0
N =2303,0525 N
Dengan menggunakan persamaan 2.2 dan luas area kontak diketahui antara
ban mobil dengan Cover bumpadalah 2000 mm2 maka diperoleh gaya tekan untuk
dinamik sebagai berikut,
σ =
σ
=1,1515 MPa
Gaya tekan Dinamik variasi sudut 30o, 45o dan 60o terlihat pada Tabel 3.4 di
bawah ini,
Universitas Sumatera Utara
62
Tabel 3.4 Tabel hasil perhitungan gaya ban Dinamik variasi sudut
No
Gaya Dorong Mobil (N)
Tegangan (σ )
[N]
[MPa]
Variasi Sudut
1
30o
2303,0525 N
1,1515 MPa
2
45o
33463,50775 N
1,6731 MPa
3
60 o
4161,48 N
2,080774 MPa
Dimana:
P = Gaya tekan (N) .
W = Berat benda (N).
m = Massa (Kg) .
g = Percepatan gravitasi (m/s2).
v = Kecepatan (m/s) .
= Sudut kemiringan ( ).
Pada simulasi ANSYS pembebanan pada objek digambar adalah tipe dapat di
lihat pada Gambar 3.6 di bawah ini.
(a)
(b)
Gambar 3.6 Pembebanan penutup drainase (a) tipe 1, (b) tipe 2.
Universitas Sumatera Utara
63
6. ANSYS Solver
Langkah selanjutnya adalah klik solver icon pada toolbar.
7. ANSYS Post-Processor
Langkah selanjutnya adalah melihat besarnya deformasi yang terjadi pada
spesimen project dengan klik kanan Solution “ outline” tree view insert pilih
Deformation. Untuk mengetahui besar tegangan dan regangan yang terjadi dapat
dilakukan juga dengan langkah klik kanan Solution “ outline” tree view insert pilih
Stress pilih Maximum Principal Stress setelah itu lakukan kembali klik kanan
Solution “ outline” tree view insert pilih Sress pilih Maximum Principal Stress.
8. Solve
Setelah memilih solve berarti keseluruhan pengerjaan analisa statik dengan
software ANSYS telah selesai, pada tahap ini tentunya akan memakan waktu yang
relatif lama oleh komputer untuk melakukan komputasi perhitungan secara Finite
Elemen Method (FEM).
Universitas Sumatera Utara
64
3.7 Bagan Alir Simulasi Statik
Bagan alir simulasi Statik Cover bump paduan bahan Concrete Foam diperkuat
serat TKKS dengan analisa simulasi ANSYS seperti di bawah ini.
ANSYS
Workbench
Engineering
Data
Return to Project
Generate
Sketch
Geometry
Extrude
Generate
Model
Fixed Support
Mesh
Solid
Statik Structural
Force
Stess, Strain,
deformation
Finish
Gambar 3.7 Bagan alir simulasi statik penutup drainase
Universitas Sumatera Utara
65
3.8
Uji Lindas
Pada penelitian ini dilakukan pengujian uji lindas pada cover bump tipe 1 dan
tipe 2 di area stasion uji lindas seperti Gambar 3.8 di bawah ini:
Gambar 3.8 Stasion Uji Lindas
Dalam pengujian lindas dilakukan set up seperti berikut:
1. Pasang sambungan penahan cover bump seperti Gambar 3.9 di bawah ini
Gambar 3.9 Sambungan pada Cover bump (a) Plat sambungan (b) Set up cover bump
Universitas Sumatera Utara
66
2. Dilakukan pengujian parkir mobil pada cover bump seperti pada Gambar
3.10 di bawah ini .
(a)
(b)
Gambar 3.10 Uji lindas cover bump (a) uji lindas tipe 1 (b) uji lindas tipe 2
3. Amati kerusakan retak (crack) atau patahan (fracture) yang terjadi akibat
pengujian lindas seperti gambar 3.11 di bawah ini.
Gambar 3.11 Hasil Uji lindas cover bump (a) uji lindas tipe 1 (b) uji lindas tipe 2
Universitas Sumatera Utara
67
3.9
Diagram Alir Penelitian
Diagram alir proses pada penelitian Cover bump dengan bahan paduan
Concrete Foam diperkuat Serat Tandan Kosong Kelapa Sawit menggunakan software
ANSYS dan penggujian eksperimental uji impak jatuh bebas dapat dilihat pada
Gambar 3.9 sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
68
Mulai
Studi literature
Pembuatan model gambar 3D
penutup Drainase dengan
menggunakan software ANSYS
Simulasi menggunakan ANSYS Membangun model
finite elemen dan membuat mesh
Sifat fisik dan
mekanik bahan
Identifikasi Constrain dan pembebanan
Eksekusi dan
Animasi
Perbandingan
simulasi Parking
bumper dengan
Cover bump
Cover bump tipe 2
Cover bump tipe 1
Analisa
Kesimpulan
Selesai
Gambar 3.12 Diagram alir penelitian
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Pendahuluan
Hasil yang diperoleh dari penelitian ini dikhususkan untuk
pemanfaatan material concrete foam sebagai produk Penutup drainase dan
sekaligus sebagai parking bumper. Penelitian difokuskan pada desain
geometri dan respon mekanik statik produk. Desain produk Penutup drainase
dilakukan dengan melakukan melakukan simulasi beban statik terhadap
beberapa bentuk Penutup drainase yang sekaligus dimanfaatkan sebagai
parking bumper. Kemudian dilakukan pengujian simulasi dan uji impak jatuh
bebas untuk mengetahui kemampuan fisik baik tangguh britel dan creak
dalam penelitian experimental impak jatuh bebas pembuatan produk mengacu
pada standar Menurut SKSNI T-07-1990-F,
drainase perkotaan adalah
drainase di wilayah kota yang berfungsi pengendalian kelebihan air
permukaan, sehingga tidak mengganggu masyarakat dan dapat memberikan
manfaat bagi kegiatan kehidupan masyarakat , Hasil Simulasi Kekuatan
Struktur
4.2.
Hasil Pembuatan Cover Bump
Dimulai dengan pembuatan model
Penutup drainase dengan
menggunakan software ANSYSS yang dijadikan objek penelitian mempunyai
dimensi panjang 920 mm, lebar 200 mm, dan tinggi 150 mm sedangkan massa
69
Universitas Sumatera Utara
70
Penutup drainase 19 Kg. Model penutup drainase mengacu kepada pembuatan
model parking bump dengan 3 model yang diperlihatkan pada Gambar 4.1.
(c)
Gambar 4.1. Parking bumper (a) tipe A, (b) tipe B (c) tipe C
Pada fungsi single parking bump diperoleh hasil simulasi sebagai berikut ini:
Setelah geometri selesai dibuat, perlu dilakukan proses meshing (membagi volume
menjadi bagian-bagian kecil) agar dapat dianalis pada program ANSYS, ukuran mesh
yang terdapat pada suatu objek akan mempengaruhi ketelitian dan daya komputasi
analisa. Semakin kecil atau halus mesh yang dibuat, maka hasil yang didapatkan akan
semakin teliti, namun dibutuhkan daya komputasi yang makin besar.
Konsep pembuatan mesh mirip dengan pembuatan geometri. Pembuatan mesh
dapat dilakukan dengan cara buttom-up atau top-down dimulai dengan meshing garis,
Universitas Sumatera Utara
71
dilanjutkan dengan bidang, dan diakhiri dengan volume. Pada metode top-down,
meshing langsung dilakukan pada volume. Ukuran mesh seragam di semua tempat
pada metode top-down. Oleh karena itu, metode top-down sesuai untuk geometri
yang cukup rumit.
Pada penelitian ini dilakukan meshing dengan metode top-down, sehingga
pembahasan langsung kepada meshing volume. Mesh pada volume memiliki
beberapa bentuk antara lain: heksagonal, wedge, dan tetragonal/hybrid. Bentuk
heksagonal lebih mengurangi resiko kesalahan dan mengurangi jumlah elemen
dengan elemen size 10 mm, alasan pemilihan mesh di atas adalah masih mencakup
mesh pada concrete foam dimana ukuran butir tipe B4 adalah 0,05 – 2,29 mm dan
panjang serat Tandan Kosong Klapa Sawit (TKKS) adalah antara 0,1-10 mm. Untuk
dapat dilakukan meshing heksagonal, wedge, dan tetragonal/hybrid. Pada posisi
pembebanan atau area kontak ban dengan cover bump dipilih jenis tetragonal untuk
membedakan analisa komputasi dengan hasil yang lebih detail dan kondisi yang
diharapkan pada posisi ini lebih kokoh.
Proses meshing dilakukan dengan menekan tombol printah mesh volume yang
ada pada opration toolpad. Pertama-tama volume yang diinginkan harus dipilih
terlebih dahulu. Kemudian, bentuk yang diinginkan. Jendela perintah meshing
terdapat pada toolpad operasi meshing.
Tampilan mesh dalam ANSYS dapat dilihat pada Gambar 4.2 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
72
(c)
Gambar 4.2. Mesh (a) Mesh Parking bumper tipe A, (b) Mesh Parking bumper tipe B
(c) Mesh Parking bumper tipe C
4.3.
Simulasi Statik Menggunakan ANSYS Workbench
Pada penelitian ini menggunakan software ANSYS
untuk menganalisa
struktur cover bumpakibat beban statik, dan untuk mengetahui besarnya tegangan
yang diterima cover bumper. Simulasi ini memerlukan data- data yang telah diambil
dari pengujian eksperimental adapun datanya yang dibutuhkan meliputi:
Universitas Sumatera Utara
73
1. Data Concrete Foam [8].
a. Massa jenis
: 704.175 kg/m3
b. Modulus Young
: 5.811 MPa
c. Poisson ratio
: 0.20
Untuk simulasi tipe A parking bump diproleh hasil seperti Gambar 4.3 di bawah ini:
Gambar 4.3 Fix Suport
Pada gambar di atas dapt dilihat posisi Fix Suport adalah bagian bawah dari
parking bump bagian yang berwarna biru. Fix suport berfungsi untuk mengunci drajat
kebebasan arah sumbu x, y, dan z. Posisi pembebanan Nodal pressure sebesar 1,67
MPa.terlihat seperti Gambar 4.4 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
74
Gambar 4.4 Posisi pembebanan parking bumper tipe A
Pada gambar di atas dapt dilihat posisi pembebanan atau constrain/kondisi
batas berwarna merah, posisi ini diasumsikan adalah area kontak ban mobil dengan
parking bump.
Universitas Sumatera Utara
75
4.3.1 Hasil simulasi statik
Pada penelitian ini dilakukan simulasi menggunakan ANSYS dengan simulasi
statik dan dinamik, hasil simulasi statik diperoleh hasil simulasi parking bump tipe A
seperti di bawah ini:
4.3.1.1 Equivalent stress Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi statik Equivalent stress parking bump tipe A seperti
di bawah ini:
(a)
Gambar 4.5 Equivalent stress, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d)
Tipe B (e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
76
(b)
(c)
Gambar 4.5 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
77
(d)
(e)
Gambar 4.5 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
78
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 3,3209 MPa,
sudut 45o sebesar 5,4915 MPa, dan sudut 60o sebesar 7,6845 MPa, sedangkan untuk
tipe B adalah 5,9675 MPa, dan tipe C adalah sebesar 7,5719 MPa. Dari hasil di atas
dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe A dengan sudut
30o.
4.3.1.2 Stress Sumbu x Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi stress x parking bump tipe A seperti di bawah ini:
(a)
Gambar 4.6 Stress x, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
79
(b)
(c)
Gambar 4.6 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
80
(d)
(e)
Gambar 4.6 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
81
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress x
masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0,50035 MPa, sudut 45o sebesar
1,0884 MPa, dan sudut 60o sebesar 1,5127 MPa, sedangkan untuk tipe B adalah
0,54287 MPa, dan tipe C adalah sebesar 1,7458 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 30o.
4.3.1.3 Stress Sumbu y Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi stresss y parking bump tipe A seperti di bawah ini:
(a)
Gambar 4.7 Stress y,(a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
82
(b)
(c)
Gambar 4.7 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
83
(d)
(e)
Gambar 4.7 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
84
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 2,4588 MPa, sudut 45o
sebesar 4,4117 MPa, dan sudut 60o sebesar 6,0506 MPa, sedangkan untuk tipe B
adalah 2,2383 MPa, dan tipe C adalah sebesar 6,9831 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe B.
4.3.1.4 Total Deformasi Parking Bump
Diperoleh hasil simulasi total deformasi parking bump tipe A seperti di
bawah ini:
(a)
Gambar 4.8 Total deformasi, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d)
Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
85
(b)
(c)
Gambar 4.8 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
86
(d)
(e)
Gambar 4.8 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
87
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 23,841 mm, sudut
45o sebesar 37,216 mm, dan sudut 60o sebesar 49,795 mm, sedangkan untuk tipe B
adalah 91,29 mm, dan tipe C adalah sebesar 68,61 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.1
dibawah ini.
Tabel 4.1 Hasil simulasi statik parking bumper tipe A, tipe B dan tipe C
No
1
2
3
TIPE
A
sudut
30o
A
sudut
45o
A
sudut
60o
4
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
3.3209
0.50035
2.4588
23.841
5.4915
1.0884
4.4117
37.216
7.6845
1.5127
6.0506
49.795
5.9675
0.54287
2.2383
91.29
7.5719
1.7458
6.9831
68.61
B
5
C
Universitas Sumatera Utara
88
4.3.1.5 Equivalent Stress Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi Equivalent stress cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.9 Equivalent stress, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
89
(b)
(c)
Gambar 4.9 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
90
(d)
(e)
Gambar 4.9 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
91
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 2,8378 MPa,
sudut 45o sebesar 5.3856 MPa, dan sudut 60o sebesar 5.6049 MPa, sedangkan untuk
tipe 1B adalah 5.6562 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 5.7209 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe 1A dengan
sudut 30o.
4.3.1.6 Stress x Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi stress x cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.10 Stress x, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
92
(b)
(c)
Gambar 4.10 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
93
(d)
(e)
Gambar 4.10 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
94
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
x masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.43083 MPa, sudut 45o
sebesar 0.9316 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.66803 MPa, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 1.0116 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 0.88514 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
4.3.1.7 Stress y Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi stress y cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.11 Stress y, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
95
(b)
(c)
Gambar 4.11 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
96
(d)
(e)
Gambar 4.11 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
97
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.70002 MPa, sudut 45o
sebesar 3.7264 MPa, dan sudut 60o sebesar 2.5943 MPa, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 4.1113 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 4.6679 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
4.3.1.8 Total Deformasi Cover Bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi total deformasi cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.12 Total deformasi, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
98
(b)
(c)
Gambar 4.12 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
99
(d)
(e)
Gambar 4.12 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
100
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 38.176 mm, sudut
45o sebesar 62.247 mm, dan sudut 60o sebesar 61.574 mm, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 77.883 mm, dan tipe 1C adalah sebesar 101.44 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.2
dibawah ini.
Tabel 4.2 Hasil simulasi statik cover bump tipe 1A sudut 30o, 45o, 60o
tipe 1B dan tipe 1C
No
TIPE
1
1A sudut
30o
2
1A sudut
45o
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
2.8378
0.43083
0.70002
38.176
5.3856
0.9316
3.7264
62.247
3
1A sudut
60o
5.6049
0.66803
2.5943
61.574
4
1B
5.6562
1.0116
4.1113
77.883
5
1C
5.7209
0.88514
4.6679
101.44
Universitas Sumatera Utara
101
4.3.1.9 Equivalent stress Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi Equivalent stress cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.13 Equivalent stress, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A
60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
102
(b)
(c)
Gambar 4.13 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
103
(d)
(e)
Gambar 4.13 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
104
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 1.9379 MPa,
sudut 45o sebesar 5.4844 MPa, dan sudut 60o sebesar 3.1865 MPa, sedangkan untuk
tipe 2B adalah 6.1736 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 6.3886 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe 2A dengan
sudut 30o.
4.3.1.10 Stress x Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi stress x cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.14 Stress x, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
105
(b)
(c)
Gambar 4.14 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
106
(d)
(e)
Gambar 4.14 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
107
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai stress
x masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.28684 MPa, sudut 45o
sebesar 0.848 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.85987 MPa, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 1.1721 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 1.3512 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 30o.
4.3.1.11 Stress y Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi stress y cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.15 Stress y, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
108
(b)
(c)
Gambar 4.15 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
109
(d)
(e)
Gambar 4.15 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
110
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.6133 MPa, sudut 45o
sebesar 3.392 MPa, dan sudut 60o sebesar 3.4395 MPa, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 4.7414 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 5.4049 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 30o.
4.3.1.12 Total Deformasi Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi total deformasi cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.16 Total deformasi, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
111
(b)
(c)
Gambar 4.16 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
112
(d)
(e)
Gambar 4.16 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
113
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 34.19 mm, sudut
45o sebesar 63.813 mm, dan sudut 60o sebesar 70.436 mm, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 67.549 mm, dan tipe 2C adalah sebesar 104.38 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.3
dibawah ini.
Tabel 4.3 Hasil simulasi statik cover bump tipe 2A sudut 30o, 45o, 60o
tipe 2B dan tipe 2C
No
TIPE
1
2A sudut
30o
2
2A sudut
45o
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
1.9379
0.28684
0.6133
34.19
5.4844
0.848
3.392
63.813
3
2A sudut
60o
3.1865
0.85987
3.4395
70.436
4
2B
6.1736
1.1721
4.7414
67.549
5
2C
6.3886
1.3512
5.4049
104.38
Universitas Sumatera Utara
114
4.3.2
Hasil Simulasi Dinamik
4.3.2.1 Equivalent stress parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik Equivalent stress parking bump tipe A
seperti di bawah ini:
(a)
Gambar 4.17 Equivalent stress, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o
(d) Tipe B (e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
115
(b)
(c)
Gambar 4.17 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
116
(d)
(e)
Gambar 4.17 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
117
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0.70424 MPa,
sudut 45o sebesar 0.79138 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.82829 MPa, sedangkan
untuk tipe B adalah 0.70658 MPa, dan tipe C adalah sebesar 2.1169 MPa. Dari hasil
di atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak pada tipe A
dengan sudut 30o.
4.3.2.2 Stress x parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress x parking bump tipe A seperti di
bawah ini:
(a)
Gambar 4.18 Stress x, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
118
(b)
(c)
Gambar 4.18 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
119
(d)
(e)
Gambar 4.18 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
120
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress x
masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0.13137 MPa, sudut 45o sebesar
0.032892 MPa, dan sudut 60o sebesar 10.073817 MPa, sedangkan untuk tipe B adalah
0.17318 MPa, dan tipe C adalah sebesar 0.0734 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 45o.
4.3.2.3 Stress y parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress y parking bump tipe A seperti di
bawah ini:
(a)
Gambar 4.19 Stress y, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d) Tipe B
(e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
121
(b)
(c)
Gambar 4.19 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
122
(d)
(e)
Gambar 4.19 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
123
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 0.098949 MPa, sudut 45o
sebesar 0.080082 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.10111 MPa, sedangkan untuk tipe B
adalah 0.09506 MPa, dan tipe C adalah sebesar 0.10655 MPa. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe A sudut 45o.
4.3.2.4 Total Deformasi parking bump
Diperoleh hasil simulasi dinamik total deformasi parking bump tipe A seperti
di bawah ini:
(a)
Gambar 4.20 Total deformasi, (a) Tipe A sudut 30o (b) Tipe A 45o (c) Tipe A 60o (d)
Tipe B (e) Tipe C
Universitas Sumatera Utara
124
(b)
(c)
Gambar 4.20 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
125
(d)
(e)
Gambar 4.20 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
126
Dari gambar hasil simulasi tipe A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe A varisi sudut 30o sebesar 10.098 mm, sudut
45o sebesar 10.926 mm, dan sudut 60o sebesar 8.737 mm, sedangkan untuk tipe B
adalah 13.559 mm, dan tipe C adalah sebesar 24.998 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe A dengan sudut 60o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.4
dibawah ini.
Tabel 4.4 Hasil simulasi dinamik parking bumper tipe A, tipe B dan tipe C
No
1
2
3
TIPE
A
sudut
30o
A
sudut
45o
A
sudut
60o
4
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
0.70424
0.13137
0.098949
10.098
0.79138
0.032892
0.080082
10.926
0.82829
0.073817
0.10111
8.737
0.70658
0.17318
0.09506
13.559
2.1169
0.0734
0.10655
24.998
B
5
C
Universitas Sumatera Utara
127
4.3.2.5 Equivalent stress cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi dinamik Equivalent stress cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.21 Equivalent stress, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o
(c) Tipe 1A 60o (d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
128
(b)
(c)
Gambar 4.21 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
129
(d)
(e)
Gambar 4.21 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
130
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.47218
MPa, sudut 45o sebesar 0.54908 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.51157 MPa,
sedangkan untuk tipe 1B adalah 0.66415 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 1.4926
MPa. Dari hasil di atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak
pada tipe 1A dengan sudut 30o.
4.3.2.6 stress x cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress x cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.22 Stress x, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
131
(b)
(c)
Gambar 4.22 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
132
(d)
(e)
Gambar 4.22 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
133
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
x masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.034472 MPa, sudut 45o
sebesar 0.054941 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.048344 MPa, sedangkan untuk tipe
1B adalah 0.061456 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 0.077047 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut
30o.
4.3.2.7 Stress y cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress y cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.23 Stress y, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
134
(b)
(c)
Gambar 4.23 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
135
(d)
(e)
Gambar 4.23 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
136
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai stress
y masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 0.022632 MPa, sudut 45o
sebesar 0.051286 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.046645 MPa, sedangkan untuk tipe
1B adalah 0.052417 MPa, dan tipe 1C adalah sebesar 0.072878 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut
30o.
4.3.2.8 Total Deformasi cover bump Tipe 1
Diperoleh hasil simulasi total deformasi cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.24 Total deformasi, (a) Tipe 1A sudut 30o (b) Tipe 1A 45o (c) Tipe 1A 60o
(d) Tipe 1B (e) Tipe 1C
Universitas Sumatera Utara
137
(b)
(c)
Gambar 4.24 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
138
(d)
(e)
Gambar 4.24 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
139
Dari gambar hasil simulasi tipe 1A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 1A varisi sudut 30o sebesar 8.3912 mm, sudut
45o sebesar 14.021 mm, dan sudut 60o sebesar 8.9403 mm, sedangkan untuk tipe 1B
adalah 15.892 mm, dan tipe 1C adalah sebesar 22.223 mm. Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 1A dengan sudut 30o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.5
dibawah ini.
Tabel 4.5 Hasil simulasi dinamik parking bumper tipe 1 kombinasi tipe A,
tipe B dan tipe C
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
0.47218
0.034472
0.022632
8.3912
0.54908
0.054941
0.051286
14.021
3
1A sudut
60o
0.51157
0.048344
0.046645
8.9403
4
1B
0.66415
0.061456
0.052417
15.892
5
1C
1.4926
0.077047
0.072878
22.223
No
TIPE
1
1A sudut
30o
2
1A sudut
45o
Universitas Sumatera Utara
140
4.3.2.9 Equivalent Stress Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik Equivalent stress cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.25 Equivalent stress, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o
(c) Tipe 2A 60o (d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
141
(b)
(c)
Gambar 4.25 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
142
(d)
(e)
Gambar 4.25 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
143
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
equivalent stress masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.73311
MPa, sudut 45o sebesar 0.51842 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.43369 MPa,
sedangkan untuk tipe 2B adalah 0.70168 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 1.4032
MPa. Dari hasil di atas dapat disimpulkan bahwa equivalent stress terkecil terletak
pada tipe 2A dengan sudut 60o.
4.3.2.10 Stress x Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress x cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.26 Stress x, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
144
(b)
(c)
Gambar 4.26 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
145
(d)
(e)
Gambar 4.26 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
146
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
stress x masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.085107 MPa, sudut
45o sebesar 0.01987 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.038711 MPa, sedangkan untuk tipe
2B adalah 0.061499 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 0.097687 MPa. Dari hasil di
atas dapat disimpulkan bahwa stress x terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut
45o.
4.3.2.11 Stress y Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik stress y cover bump tipe 2
(a)
Gambar 4.27 Stress y, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
147
(b)
(c)
Gambar 4.27 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
148
(d)
(e)
Gambar 4.27 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
149
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai
stress y masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 0.0069936 MPa, sudut
45o sebesar 0.053752 MPa, dan sudut 60o sebesar 0.070503 MPa, sedangkan untuk
tipe 2B adalah 0.057092 MPa, dan tipe 2C adalah sebesar 0.034926 MPa. Dari hasil
di atas dapat disimpulkan bahwa stress y terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut
30o.
4.3.2.12 Total Deformasi Cover Bump Tipe 2
Diperoleh hasil simulasi dinamik total deformasi cover bump tipe 1
(a)
Gambar 4.28 Total deformasi, (a) Tipe 2A sudut 30o (b) Tipe 2A 45o (c) Tipe 2A 60o
(d) Tipe 2B (e) Tipe 2C
Universitas Sumatera Utara
150
(b)
(c)
Gambar 4.28 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
151
(d)
(e)
Gambar 4.28 (lanjutan)
Universitas Sumatera Utara
152
Dari gambar hasil simulasi tipe 2A parking bump di atas diperoleh nilai total
deformasi masing- masing untuk tipe 2A varisi sudut 30o sebesar 14.408 mm, sudut
45o sebesar 10.514 mm, dan sudut 60o sebesar 8.117 mm, sedangkan untuk tipe 2B
adalah 14.17 mm, dan tipe 2C adalah sebesar 21.957 mm . Dari hasil di atas dapat
disimpulkan bahwa total deformasi terkecil terletak pada tipe 2A dengan sudut 60o.
Dari hasil simulasi di atas diperoleh nilai equivalent stress, nilai normal stress
x, nilai normal stress y, dan nilai total deformasi yang dapat dilihat pada tabel 4.6
dibawah ini.
Tabel 4.6 Hasil simulasi dinamik cover bump tipe 2A sudut 30o, 45o, 60o
tipe 2B dan tipe 2C
No
TIPE
1
2A sudut
30o
2
2A sudut
45o
EQV STRESS
[MPa]
STRESS X
[MPa]
STRESS Y
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
0.73311
0.085107
0.0069936
14.408
0.51842
0.01987
0.053752
10.514
3
2A sudut
60o
0.43369
0.038711
0.070503
8.117
4
2B
0.70168
0.061499
0.057092
14.17
5
2C
1.4032
0.097687
0.034926
21.957
Universitas Sumatera Utara
153
4.4. Data Hasil Simulasi
Dari hasil simulasi ANSYS akibat beban statik dan dinamik untuk simulasi
parking bumper dan Cover bump
di atas bisa dilihat pada tabel 4.7,dan 4.8 di
bawah ini:
Tabel 4.7 Hasil Simulasi statik parking bumper dan Cover bump
TABEL HASIL SIMULASI STATIK
EQV STRESS
STRESS
STRESS
TOTAL
[MPa]
X [MPa]
Y [MPa]
DEFORMASI [mm]
A
5.4915
1.0884
4.4117
37.216
B
5.9675
0.54287
2.2383
91.29
C
7.5719
1.7458
6.9831
68.61
TIPE
COVER BUMP
1A
5.3856
0.9316
3.7264
62.247
1B
5.6562
1.0116
4.1113
77.883
1C
5.7209
0.88514
4.6679
101.44
2A
5.4844
0.848
3.392
63.813
2B
6.1736
1.1721
4.7414
67.549
2C
6.3886
1.3512
5.4049
104.38
PARKING BUMPER SUDUT 30˚
A
3.3209
0.50035
2.4588
23.841
1A
2.8378
0.43083
0.70002
38.176
2A
1.9379
0.28684
0.6133
34.19
PARKING BUMPER SUDUT 60˚
A
7.6845
1.5127
6.0506
49.795
1A
5.6049
0.66803
2.5943
61.574
2A
3.1865
0.85987
3.4395
70.436
Universitas Sumatera Utara
154
Tabel 4.8 Hasil Simulasi dinamik parking bumper dan Cover bump
TABEL HASIL SIMULASI DINAMIK
EQV
TIPE
STRESS
[MPa]
STRESS
STRESS Y
X [MPa]
[MPa]
TOTAL
DEFORMASI
[mm]
A
0.79138 0.032892
0.080082
10.926
B
0.70658
0.17318
0.09506
13.559
C
2.1169
0.0734
0.10655
24.998
COVER BUMP
1A
0.54908
0.054941
0.051286
14.021
1B
0.66415
0.061456
0.052417
15.892
1C
1.4926
0.077047
0.072878
22.223
2A
0.51842
0.01987
0.053752
10.514
2B
0.70168
0.061499
0.057092
14.17
2C
1.4032
0.097687
0.034926
21.957
PARKING BUMPER SUDUT 30˚
A
0.70424
0.13137
0.098949
10.098
1A
0.47218
0.034472
0.022632
8.3912
2A
0.73311
0.085107 0.0069936
14.408
PARKING BUMPER SUDUT 60˚
A
0.82829
0.073817
0.10111
8.737
1A
0.51157
0.048344
0.046645
8.9403
2A
0.43369
0.038711
0.070503
8.117
Universitas Sumatera Utara
155
Dari tabel di atas diperoleh nilai masing-masing tipe parking bumper dan
Cover bump dalam simulasi statik dan dinamik, maka dibuat grafik masing-masing
tipe dan variasi sudut statik dan dinamik seperti terlihat pada gambar 4.29.
Dari grafik 4.29. di bawah hasil simulasi parking bumper, dan Cover bump
diperoleh nilai Equivalent stress terkecil terdapat pada sudut 30o sebesar 3,19379
MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking
bump, cover bump tipe 1 dan Cover bump tipe 2 Equivalent stress terkecil terdapat
pada sudut 30o. Grafik normal Stress x terlihat pada gambar 4.30, Dari grafik 4.30
normal stress arah sumbu x pada parking bumper dan cover bump terkecil terdapat
pada cover bump tipe 2 sudut 300 sebesar 0,28684 MPa, pada variasi sudut dapat
dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking bump, cover bump tipe 1 dan
deracov tipe 2 normal stress terkecil terdapat pada sudut 30o, grafik normal stress y
terlihat pada gambar 4.31
Gambar 4.29. Grafik simulasi statik Equivalent stress tipe A
variasi sudut 30o,45o,60o.
Universitas Sumatera Utara
156
Gambar 4.30. Grafik normal stress x tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Gambar 4.31. Grafik normal stress y tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Universitas Sumatera Utara
157
Dari grafik di atas normal stress arah sumbu y pada parking bumper dan
cover bump terkecil terdapat pada cover bump tipe 2 sudut 30 sebesar 0,6133 MPa,
pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking bump,
cover bump tipe 1 dan cover bump tipe 2 normal stress terkecil terdapat pada sudut
30o, grafik Total deformasi terlihat pada gambar 4.32 di bawah ini.
Gambar 4.32. Grafik total deformasi tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Dari grafik di atas Total deformasi pada parking bumper dan cover bump
terkecil terdapat pada parking bumper sudut 300 sebesar 23,841 mm, pada variasi
sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking bump, cover bump tipe
1 dan deracov tipe 2 normal Stress terkecil terdapat pada sudut 30o. Hasil simulasi
tipe B ditunjukkan pada grafik Gambar 4.33 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
158
Gambar 4.33. Grafik Equivalent stress tipe B
.
Gambar 4.34 Grafik stress sumbu x tipe B
Universitas Sumatera Utara
159
Dari Gambar 4.33. grafik di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
diperoleh Equivalent stress nilai terkecil terdapat pada tipe 1B sebesar 5,6562 MPa,
grafik stress sumbu x terlihat pada gambar 4.34. Dari grafik di atas hasil simulasi
parking bumper dan Cover bump diperoleh stress sumbu x nilai terkecil terdapat
pada tipe 1B sebesar 1,0116 MPa, dengan Equivalent stress parking bumper
0,54287MPa, grafik stress sumbu x terlihat pada gambar 4.35 di bawah ini.
Gambar 4.35 Grafik stress sumbu y tipe B
Dari grafik di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump diperoleh
stress sumbu y nilai terkecil terdapat pada tipe 1B sebesar 4,1113 MPa, dengan
stress sumbu y parking bumper sebesar 2,2383MPa, grafik Total deformasi terlihat
pada gambar 4.36 di bawah ini.
Universitas Sumatera Utara
160
Gambar 4.36 Grafik Total deformasi tipe B
Gambar 4.37 Grafik Equivalent stress tipe C
Universitas Sumatera Utara
161
Dari grafik 3.6 di atas Total deformasi pada parking bumper dan cover bump
terkecil terdapat pada Cover bump 2B sebesar 67,549 mm, pada simulasi parking
bump diperoleh Total deformasi 91,29 mm.
Hasil simulasi tipe C ditunjukkan pada grafik Gambar 4.37 Dari grafik di atas
hasil simulasi parking bumper dan Cover bump diperoleh Equivalent stress nilai
terkecil terdapat pada tipe 1C sebesar 5,709 MPa, dengan Equivalent stress parking
bumper 7,5719 MPa, grafik stress sumbu x terlihat pada gambar 4.38 di bawah ini.
Dari grafik 4.38 di bawah ini hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
diperoleh stress sumbu x nilai terkecil terdapat pada tipe 1C sebesar 0,88514 MPa,
dengan Equivalent stress parking bumper 1,7458 MPa, grafik stress sumbu x terlihat
pada gambar 4.39.
Gambar 4.38 Grafik stress sumbu x tipe C
Universitas Sumatera Utara
162
Gambar 4.39 Grafik Stress sumbu y tipe C
Dari grafik di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump diperoleh
stress sumbu y nilai terkecil terdapat pada tipe 1C sebesar 4,6679 MPa, dengan
stress sumbu y parking bumper sebesar 6, 9831 MPa, grafik Total deformasi terlihat
pada gambar 4.40 di bawah ini.
Gambar 4.40 Grafik Total deformasi tipe C
Universitas Sumatera Utara
163
Dari grafik 4.40 di atas total deformasi pada parking bumper dan Cover
bump terkecil terdapat pada Cover bump 2C sebesar 101,33 mm, pada simulasi
parking bump diperoleh Total deformasi 68,61 mm.
Grafik hasil simulasi dinamik tipe A ditunjukkan pada grafik Gambar 4.48 di
bawah ini
Gambar 4.41. Grafik simulasi dinamik Equivalent stress tipe A
variasi sudut 30o,45o,60o
Dari grafik di atas hasil simulasi parking bumper, dan Cover bump diperoleh
nilai Equivalent stress terkecil terdapat pada sudut 30o Cover bump tipe 1A sebesar
0,47218 MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada
parking bump, dan cover bump tipe 1 Equivalent stress terkecil terdapat pada sudut
30o, grafik normal stress x terlihat pada gambar 4.42 di bawah ini
Universitas Sumatera Utara
164
Gambar 4.42. Grafik normal stress x tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Dari grafik di atas normal stress arah sumbu x pada parking bumper dan
cover bump terkecil terdapat pada cover bump tipe 1A sudut 30 sebesar 0,034472
MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada parking
bump, cover bump tipe 1 dan deracov tipe 2 normal stress terkecil bervariasi pada
sudut 30o, 45o,dan 60o, grafik normal stress y terlihat pada gambar 4.43 di bawah
ini.
Gambar 4.43. Grafik normal stress y tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Universitas Sumatera Utara
165
Dari grafik 4.43 di atas normal stress arah sumbu y pada parking bumper
dan cover bump terkecil terdapat pada cover bump tipe 2A sudut 300 sebesar
0,0069936 MPa, pada variasi sudut dapat dilihat hasil simulasi di atas masing pada
parking bump, cover bump tipe 1 dan deracov tipe 2 normal stress terkecil terdapat
pada sudut 30o, grafik Total deformasi terlihat pada gambar 4.44 di bawah ini.
Gambar 4.44. Grafik Total deformasix tipe A variasi sudut 30o,45o,60o.
Dari grafik 4.44 di atas Total deformasi pada parking bumper terkecil terdapat
pada parking bumper
2A sudut 300 sebesar 8,117 mm. Hasil simulasi tipe B
ditunjukkan pada grafik Gambar 4.45
Dari grafik 4.45
hasil simulasi parking
bumper dan Cover bump diperoleh Equivalent stress nilai terkecil terdapat pada tipe
1B sebesar 5,6562 MPa, dengan Equivalent stress parking bumper 5,9675MPa, grafik
stress sumbu x terlihat pada gambar 4.46.
Universitas Sumatera Utara
166
Gambar 4.45. Grafik Equivalent stress tipe B
Gambar 4.46. Grafik normal stress x axis tipe B
Dari grafik 4.46 di atas hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
diperoleh stress sumbu x nilai terkecil terdapat pada tipe 1B sebesar 0,061456 MPa,
dengan stress sumbu x parking bumper 0,17318 MPa, grafik stress sumbu x terlihat
pada gambar 4.47 di bawah diperoleh hasil simulasi parking bumper dan Cover bump
Universitas Sumatera Utara
167
diperoleh stress sumbu y nilai terkecil t