Optimasi Parameter Desain Crash Box Dua Segmen dengan Response Surface Methodology untuk Peningkatan Penyerapan Energi Spesifik

Yaqin, Muhamad Ainul (2019) Optimasi Parameter Desain Crash Box Dua Segmen dengan Response Surface Methodology untuk Peningkatan Penyerapan Energi Spesifik. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Crash box merupakan alat keselamatan pasif dan yang digunakan untuk mengurangi tingkat keparahan yang dialami penumpang dan bagian vital kendaraan saat terjadi tabrakan arah frontal. Pengembangan crash box telah banyak dilakukan salah satunya crash box 2 segmen. Berdasarkan penelitian sebelumnya diketahui bahwa crash box 2 segmen mempunyai penyerapan energi yang lebih tinggi dibandingkan crash box 1 segmen. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh dan kondisi optimum parameter desain crash box 2 segmen terhadap penyerapan energi spesifik. Metode penelitian menggunakan software berbasis metode elemen hingga (MEH) dan metode optimasi menggunakan response surface methodology (RSM) dengan penentuan rancangan percobaan yang digunakan berupa box-behnken design (BBD). Parameter desain yang digunakan berupa diameter segmen (D), tebal segmen atas (Ta), tebal segmen bawah (Tb), dan lokasi sambungan (L) pada crash box 2 segmen dengan setiap parameter terdiri dari 3 level. Pengujian crash box mengacu pada konsep instrumented drop mass setup, impactor dengan massa 103 kg menumbuk crash box dengan kecepatan 7,67 m/s. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: semakin besar diameter segmen (D) maka penyerapan energi spesifiknya semakin kecil; Semakin besar tebal segmen atas (Ta) dan segmen bawah (Tb) menyebabkan penyerapan energi spesifiknya semakin besar; dan semakin ke bawah lokasi sambungan (L) maka penyerapan energi spesifiknya semakin kecil untuk Ta Tb, dan penyerapan energi spesifiknya semakin besar untuk Ta Tb. Didapatkan juga kondisi optimum crash box 2 segmen dengan parameter desain: diameter segmen (D) = 70 mm, tebal segmen atas (Ta) = 2,5 mm, tebal segmen bawah (Tb) = 2,5 mm, dan lokasi sambungan (L) = 30 mm yang mempunyai penyerapan energi spesifik sebesar 32.266,47 J/kg dan force reaction maksimum sebesar 100.905,24 N.

English Abstract

Crash box is a passive safety device that is used to reduce the severity experienced by passengers and vital parts of the vehicle during frontal collisions. The development of the crash box has been carried out, one of which is the two segments crash box. Based on previous studies, it was known that the two segments crash box had the higher energy absorption than the one segment crash box. This study aims to determine the effect and the optimum condition of design parameters to specific energy absorption (SEA) on two segments crash box. This study is conducted with finite element software with optimization methods using response surface methodology (RSM). Determination of model design use box-behnken design (BBD). The design parameters used are segment diameter (D), upper segment thickness (Ta), lower segment thickness (Tb), and connection location (L) of two segments crash box with each parameter consisting of 3 levels. Crash box testing refers to the concept of instrumented drop mass setup, the impactor with a mass of 103 kg hits the crash box with a speed of 7.67 m/s. The results show that: the greater of the segment diameter (D), the specific energy absorption becomes smaller; The greater of the upper segment thickness (Ta) and the lower segment (Tb) cause the greater the specific energy absorption; and the joint location (L) getting down cause the smaller specific energy absorption for Ta ≤ Tb, and the greater specific energy absorption for Ta > Tb. There is also optimum two segments crash box condition with design parameters including: segment diameter (D) = 70 mm, upper segment thickness (Ta) = 2.5 mm, lower segment thickness (Tb) = 2.5 mm, and joint location (L) = 30 mm which has the specific energy absorption (SEA) of 32,266.47 J/kg and maximum force reaction of 100,905.24 N.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FT/2019/541/051905209
Uncontrolled Keywords: crash box 2 segmen, penyerapan energi spesifik, optimum, software berbasis metode elemen hingga, response surface methodology, two segments crash box, specific energy absorption, optimum, finite element software, response surface methodology
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.8 Machine engineering
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 17 Nov 2020 02:27
Last Modified: 17 Nov 2020 02:27
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/172883
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item