Analisis Perbandingan Torsional Stiffness Antara Metode Simple Structural Surface (SSS) dengan Metode Simulasi 3D pada Mobil Flood Rescue Vehicle (FRV)

Abstract

Mobil Flood Rescue Vehicle (FRV) merupakan salah satu terobosan yang membantu proses evakuasi korban bencana, terutama banjir. Perancangan mobil FRV juga harus menjadi hal yang harus diperhatikan karena akan berdampak pada penggunaan mobil FRV. Kekakuan struktur menjadi salah satu faktor utama dalam perancangan karena mobil FRV dihadapkan dengan medan yang berat. Uji kekakuan torsional dilakukan dengan variasi beban mempertimbangkan berat dari mobil FRV. Uji kekakuan torsional dengan metode Simple Structural Surface (SSS) dan simulasi 3D bisa digunakan untuk mengetahui torsional stiffness dari mobil FRV. Untuk pemodelan SSS menggunakan penyederhaan struktur mobil menjadi beberapa panel yang mempermudah konsep dasar dalam pengembangan lanjutan kekakuan struktur mobil FRV. Setelah itu dilakukan perhitungan secara analitis untuk mengetahui gaya yang bekerja pada tiap panel yang digunakan untuk mencari torsional stiffness mobil FRV. Untuk simulasi 3D dengan Finite Element Method (FEM) dilakukan dengan bantuan software ANSYS Workbench dan dipecah menjadi Beam – based Model of Entire vehicle Cabin (BMEC) dan Coupled-beam Surface Model (CBSM). Dilakukan uji konvergensi untuk menentukan ukuran meshing yang tepat agar mencapai nilai yang paling akurat. Output yang diharapkan dari simulasi adalah defleksi aksial dimana dihitung dan menghasilkan nilai torsional stiffness. Dari hasil penelitian, didapatkan nilai torsional stiffness mobil FRV dengan metode Simple Structural Surface (SSS) sebesar 5684,21 N.m/0, untuk metode simulasi 3D dengan BMEC didapatkan nilai torsional stiffness sebesar 922,08 N.m/0 dan model CBSM sebesar 13721,7 N.m/0. Dari metode dan model yang dihitung dan disimulasi, CBSM model mendapat nilai yang paling mendekati range nilai torsional stiffness mobil tipe SUV pada umumnya (20.000 - 37.500 N.m/0) karena CBSM model merupakan model yang paling mendekati objek sesungguhnya. Dari segi langkah pengerjaan, metode SSS memiliki delapan langkah pengerjaan sedangkan pada simulasi 3D memiliki lima langkah yang dapat disimpulkan bahwa metode SSS memiliki waktu relatif pengerjaan yang lebih lama dibandingkan dengan metode simulasi 3D.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).