Pengaruh Pemodelan Hyperelastic terhadap Penyerapan Energi dan Pola Deformasi Draft Gear Kereta Cepat.

Susilowati, Natalia Fitri Clerin and Prof.Dr.Eng. Moch. Agus Choiron, ST., MT. and Prof.Anindito Purnowidodo, ST.,M.Eng., Dr.Eng (2023) Pengaruh Pemodelan Hyperelastic terhadap Penyerapan Energi dan Pola Deformasi Draft Gear Kereta Cepat. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Draft Gear merupakan bagian dari sistem kopler yang merupakan salah satu komponen dari Crash Energy Management yang digunakan sebagai penyerap energi untuk melindungi badan kereta dari beban impak yang bisa terjadi ketika kereta bergerak. Penggunaan material rubber untuk draft gear pada Finite Element Analysis membutuhkan pemodelan khusus agar karakteristik dari material hyperelastic dapat dideskripsikan dengan baik pada simulasi. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh pemilihan model hyperelastic pada desain draft gear kereta cepat terhadap pola deformasi dan penyerapan energi dengan pengujian frontal crash. Model hyperelastic yang dibandingkan adalah model Ogden dan Mooney-Rivlin. Desain draft gear yang digunakan merupakan draft gear yang akan digunakan pada kereta cepat Merah Putih milik PT INKA. Pengujian dilakukan secara simulasi komputer dengan menggunakan memberikan beban pada kecepatan 10000 mm/s. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model Ogden mendeskripsikan karakteristik material rubber pada draft gear lebih baik dibandingkan dengan model Mooney-Rivlin. Kedua model tidak menunjukkan perbedaan yang signifikan pada pola deformasi draft gear kereta cepat. Namun, terdapat sedikit perbedaan nilai pada deformasi maksimal yang dialami kedua model. 2. Penggunaan pemodelan hyperelastic model Ogden dan Mooney-Rivlin menunjukkan perbedaan pada nilai penyerapan energi yang dialami draft gear kereta cepat. Pada grafik pemodelan Ogden menunjukkan hasil penyerapan energi yang lebih besar dibandingkan dengan model Mooney-Rivlin. Perbedaan ini dapat terjadi karena kemampuan draft gear dalam menyerap energi regangan lebih besar pada model Ogden dibandingkan dengan model Mooney-Rivlin.

English Abstract

Draft Gear is a component of the coupler system, which is one of the Crash Energy Management components utilized as an energy absorber that protects the car's body from potential impact loads that may happen as the car moves. The use of rubber material for draft gear on Finite Element Analysis requires special modelling so that the characteristics of the hyperelastic material can be well described in the simulation. The study aims to find out the impact of the selection of hyperelastic models on the design of the high-speed train draft gear on the patterns of deformation and energy absorption with frontal crash testing. Comparative hyperelastic models are the Ogden and Mooney-Rivlin models. The draft gear design used is a draft Gear that will be used on the Kereta Cepat Merah Putih belonging to PT INKA. The test was carried out in a computer simulation using a load delivery at a speed of 10,000 mm/s. The results reveal that the Ogden model better describes the draft gear's rubber material characteristics than the Mooney-Rivlin model. The deformation pattern of the fast train draft gear does not differ much between the two models. The greatest deformation experienced by the two models, however, differs slightly. 2. The fast train draft gear's energy absorption value differs when Ogden and Mooney-Rivlin hyperelastic simulations are used. When compared to the Mooney-Rivlin model, the Ogden modeling graph displays better energy absorption outcomes. This difference can emerge because the draft gear's ability to absorb strain energy in the Ogden model is greater than in the Mooney-Rivlin model.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052307
Uncontrolled Keywords: draft gear, hyperelastic, ogden, mooney-rivlin, pola deformasi, penyerapan energi, draft gear, hyperelastic, ogden, mooney-rivlin, deformation pattern, energy absorption.
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Zainul Mustofa
Date Deposited: 15 Jan 2024 06:39
Last Modified: 15 Jan 2024 06:39
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/210179
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
Natalia Fitri Clerin Susilowati.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2025.

Download (5MB)

Actions (login required)

View Item View Item