Analisis Penyerapan Energi dan Pola Deformasi pada Crash Box Tapered Circular Tubes Multicell Dengan Variasi Sudut Tapered dan Ketebalan Akibat Frontal Crash Test

Farhan, Nurisna Satriagung and Prof. Dr.Eng. Moch. Agus Choiron,, ST., MT., and Redi Bintarto,, ST., M.Eng.Pract., (2023) Analisis Penyerapan Energi dan Pola Deformasi pada Crash Box Tapered Circular Tubes Multicell Dengan Variasi Sudut Tapered dan Ketebalan Akibat Frontal Crash Test. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

terluka hingga meninggal dunia. Melalui badan statistika tahun 2018 sejumlah 116.411 jumlah kecelakaan dan 25.671 korban yang meninggal dunia akibat kecelakaan. Dimana sebagian besar kecelakaan lalu lintas tersebut dialami oleh kendaraan roda empat (mobil). Dalam permasalahan tersebut dapat diatasi melalui solusi meningkatkan keselamatan pengemudi, dan menurunkan dampak dari kecelakaan melalui crash box. Penelitian tentang crashbox sudah banyak dilakukan dengan berbagai macam variasi penampang, diameter, dan juga bentuk desain. Penelitian ini menggunakan variasi desain yang terinspirasi dari sayap kumbang yang memiliki rongga dengan pola tertentu yang fungsinya untuk meningkatkan penyerapan energinya terhadap benturan dari angin dan benda lain yang mengenainya. Crash box merupakan sistem keamanan pasif yang digunakan untuk mengurangi efek benturan terhadap kendaraan saat terjadi tabrakan, kemampuan crash box dalam menyerap energi ditentukan oleh jenis material, bentuk dan dimensi penampang. Circular Multi-cell adalah salah satu pengembangan dari crash box. Penelitian ini meninjau pengaruh diameter penampang dan sudut tapered crash box berbentuk lingkaran untuk mengetahui pola deformasi dan tingkat penyerapan energi dengan pengujian simulasi. Penelitian dilakukan dengan software ANSYS 18.1. Penampang yang diuji adalah lingkaran dengan variasi thickness 1 mm, 1,5 mm dan 2 mm; sudut tapered 3˚, 4˚ dan 5˚ dengan material Allumunium AI6063-T6. Pengujian dilakukan menggunakan beban dinamis yang menabrak crash box dengan kecepatan 10 m/s yang dievaluasi dengan simulasi komputer. Hasil penelitian yang diperoleh adalah penyerapan energi bertambah seiring dengan bertambahnya thickness dan sudut tapered. Pola deformasi pada tiap model cenderung menunjukkan karakteristik bending collapse mode. Tingkat penyerapan energi tertinggi didapatkan pada model ke-9 sebesar 9551,8 J yang memiliki nilai SEA 145459 J/kg serta nilai Force Reaction sebesar 88755 N. Sedangkan penyerapan energi terendah terjadi pada model ke-7 dengan 2743,1 J yang memiliki nilai SEA 45455 J/kg dengan Force Reaction sebesar 25339 N. Nilai Force Reaction berbanding terbalik dengan nilai CFE, karena dengan CFE yang tinggi menunjukkan penyerapan energi tinggi.

English Abstract

terluka hingga meninggal dunia. Melalui badan statistika tahun 2018 sejumlah 116.411 jumlah kecelakaan dan 25.671 korban yang meninggal dunia akibat kecelakaan. Dimana sebagian besar kecelakaan lalu lintas tersebut dialami oleh kendaraan roda empat (mobil). Dalam permasalahan tersebut dapat diatasi melalui solusi meningkatkan keselamatan pengemudi, dan menurunkan dampak dari kecelakaan melalui crash box. Penelitian tentang crashbox sudah banyak dilakukan dengan berbagai macam variasi penampang, diameter, dan juga bentuk desain. Penelitian ini menggunakan variasi desain yang terinspirasi dari sayap kumbang yang memiliki rongga dengan pola tertentu yang fungsinya untuk meningkatkan penyerapan energinya terhadap benturan dari angin dan benda lain yang mengenainya. Crash box merupakan sistem keamanan pasif yang digunakan untuk mengurangi efek benturan terhadap kendaraan saat terjadi tabrakan, kemampuan crash box dalam menyerap energi ditentukan oleh jenis material, bentuk dan dimensi penampang. Circular Multi-cell adalah salah satu pengembangan dari crash box. Penelitian ini meninjau pengaruh diameter penampang dan sudut tapered crash box berbentuk lingkaran untuk mengetahui pola deformasi dan tingkat penyerapan energi dengan pengujian simulasi. Penelitian dilakukan dengan software ANSYS 18.1. Penampang yang diuji adalah lingkaran dengan variasi thickness 1 mm, 1,5 mm dan 2 mm; sudut tapered 3˚, 4˚ dan 5˚ dengan material Allumunium AI6063-T6. Pengujian dilakukan menggunakan beban dinamis yang menabrak crash box dengan kecepatan 10 m/s yang dievaluasi dengan simulasi komputer. Hasil penelitian yang diperoleh adalah penyerapan energi bertambah seiring dengan bertambahnya thickness dan sudut tapered. Pola deformasi pada tiap model cenderung menunjukkan karakteristik bending collapse mode. Tingkat penyerapan energi tertinggi didapatkan pada model ke-9 sebesar 9551,8 J yang memiliki nilai SEA 145459 J/kg serta nilai Force Reaction sebesar 88755 N. Sedangkan penyerapan energi terendah terjadi pada model ke-7 dengan 2743,1 J yang memiliki nilai SEA 45455 J/kg dengan Force Reaction sebesar 25339 N. Nilai Force Reaction berbanding terbalik dengan nilai CFE, karena dengan CFE yang tinggi menunjukkan penyerapan energi tinggi.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052307
Uncontrolled Keywords:	crash box, circular multi-cell, thickness, sudut tapered, penyerapan energi, pola defromasi - crash box, circular multi-cell, thickness, tapered angle, energy absorption, deformation patter
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User:	Unnamed user with username pratiwi
Date Deposited:	11 Jan 2024 01:45
Last Modified:	11 Jan 2024 01:45
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/207452

Text (DALAM MASA EMBARGO) FARHAN NURISNA SATRIAGUNG.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2025. Download (4MB)

Actions (login required)

View Item