Senin, 06 Juni 2016

DROP TEST ANALYSIS

Drop Test Analysis adalah model analisis struktur part untuk mengetahui batas kemampuan part dengan material tertentu pada saat part mengenai impack atau tekanan atau hantaman





Ø  Buka file gambar yang telah dibuat dengan nama “DT 2”. kemudian pilih tab “Simulation-Study Advisor-New Study

Ø  Isi study name “ 27412096” lalu pilih “Drop Test” untuk tipe analysis. Setelah itu OK.




Ø  Kemudian pilih jenis material yang digunakan dengan cara klik kanan pada DT 2-Apply/Edit Material, pilih Steel AISI 304  lalu OK/Apply.

Ø  Setelah itu, klik kanan pada Setup dan pilih Define/Edit untuk memasukan parameter ukuran, bidang dan arah yang diperlukan.


Ø  Pilih Velocity at Impact pada kolom Specify. Di kolom Velocity at Impact pilih permukaan yang akan menjadi titik tumpu utama ketika benda kerja dijatuhkan (Pilih yang bagian bawah/Top Plane) dan isikan Kecepatannya/Velocity Magnitude 7 m/sec. Di Kolom Gravity pilih bidang bagian atas/Face <1> dan pastikan arah gravitasi searah dengan arah velocity. Lalu klik      
 .
Ø  
Selanjutnya Klik kanan pada “Mesh” lalu pilih Create Mesh, setelah itu pilih





Benda kerja akan ditampilkan dengan elemen-elemen dan node-node seperti terlihat pada gambar di bawah ini.

Ø  Setelah itu klik kanan “Result Option” pilih Define/Edit. Dan pada kolom Solution Time After Impact masukan 50 microsec. Kemudian klik       .
 


  
BAB II
SOLVER-SOLUTION

Ø  Setelah semua arah drop test dan tumpuan benda saat dijatuhkan ditentukan, langkah selanjutnya solver. Klik “Run”           tunggu hingga selesai proses.






            Proses ini merupakan langkah perhitungan analisis dari subject dengan cara perhitungan elemet per elemet pada meshing system. Langkah perhitungan yang dilakukan secara otomatis oleh computer dengan meggunakan model matematika lanjut (Hukum Hoke, Rumus Diferensial/Laplace serta Rumus Matriks). 
                                                                                                             
 

BAB III
POST-PROCESSING

Ø  Setelah proses solving selesai, hasil analysis dapat langsung dilihat. Ada 3 hasil analysis yang dapat ditampilkan dengan memilih pada “Model Tree” yaitu :
Stress Result
Displacement Result
Straint Result

 Ø  Hasil Drop Test Analysis Von Misses Stress
Dari hasil analisis dapat diketahui besar tegangan maksimum yang didapatkan adalah sebesar 5,075,538,944 N/m2 dengan posisi daerah bagian atas benda karena mendapatkan dampak tumbukan dari bagian bawah benda. Hal ini disebabkan dari arah gaya yang yang diberikan, dan ditambah dengan kecepatan yang diberikan yaitu sebesar 7 m/s. Serta bentuk bagian ujung benda dengan diameter yang lebih kecil.

Ø  Hasil Drop Test Analysis Displacement
Dari hasil analisis dapat diketahui besar displacement maksimum yang didapatkan adalah sebesar 0.481702 mm dengan posisi displacement maksimum terdapat pada bagian atas batang. Hal ini disebabkan pada bagian ujung tidak langsung mengenai daerah tumbukan namun dampak tumbukan mengakibatkan displacement pada bagian tersebut. Gaya pada bagian bawah benda merambat sampai pada ujung atas benda.


Ø  Hasil Drop Test Analysis strain
Dari hasil analisis dapat diketahui besar strain maksimum yang didapatkan adalah sebesar 0.015284 mm dengan posisi strain maksimum terdapat pada titik bagian atas. Terjadi patahan di bagian atas akibat dampak tolakan benda menumbuk sesuatu.


Ø  Faktor Keamanan dan Kesimpulan
Perhitungan faktor keamanan (𝜂) =
Dimana :
Sy = Yield Strength. Untuk material Aluminium 1350 Alloy Yield strength diketahui sebesar  206,807,000.0 N/m2
σe = Tegangan Von Mises maksimum. Pada analisa tegangan Von Mises stress diketahui sebesar 5,075,538,944 N/m2

            Maka : (𝜂) =   =    =  0.408

Safety factor yang didapat dari perhitungan sangat kecil hanya 0.408 menandakan bahwa batang dengan bentuk desain seperti gambar di atas dengan material steel aisi 307 tidak akan tahan dengan tumbukan akibat jatuh dengan kecepatan 7 m/s hal ini ditandai juga dengan adanya patahan pada bagian ujung atas benda karena dampak tumbukan. Tegangan von mises maksimum yang didapat batang setelah menumbuk dengan kecepatan 7 m/s jauh lebih besar dibandingkan Yield Stress steel aisi 307