Analisa Modal Pada Struktur Bangunan Processing Platform Menggunakan Metode Elemen Hingga

Abdillah, Arya Setya (2023) Analisa Modal Pada Struktur Bangunan Processing Platform Menggunakan Metode Elemen Hingga. Diploma thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 10211910000024-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Setiap sistem struktur memiliki Frekuensi Naturalnya masing – masing dimana jika sebuah sistem menerima rangsangan getaran yang frekuensi nya berada antara frekuensi naturalnya maka akan terjadi resonansi yang mengakibatkan kebisingan, deformasi, dan kerusakan. Untuk menghindari hal ini, maka sebuah sistem struktur perlu diketahui frekuensi naturalnya melalui analisa modal. Pada sebuah processing platform air oil cooler, struktur bangunannya mengalami resonansi akibat eksitasi getaran dengan frekuensi 7,5 Hz dari motor dan fan. Tujuan utama dari penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai frekuensi natural dari struktur yang mengakibatkan resonansi dan memberikan evaluasi berupa rekomendasi desain yang tepat untuk memastikan keamanan struktur dari pengaruh getaran mesin. Penelitian ini akan dilakukan dengan melakukan pengumpulan data dan informasi tentang bentuk struktur, kondisi kerja dari platform dan hasil uji eksperimental yang telah dilakukan. Selanjutnya, model 3D dari struktur bangunan oil cooler platform akan dimodelkan menggunakan perangkat lunak CAD. Kemudian, analisis modal akan dilakukan pada model 3D menggunakan perangkat lunak CAE untuk mengetahui nilai frekuensi natural dari struktur. Hasil penelitian menunjukkan nilai frekuensi natural terendah dari struktur berada dibawah dan mendekati frekuensi getaran eksitasi. Deformasi terbesar terjadi pada komponen enclosure yang terkonsentrasi pada area atas tengah enclosure. Evaluasi dan modifikasi desain dilakukan untuk menaikkan nilai frekuensi natural terendah untuk memastikan keamanan struktur dari pengaruh getaran mesin. Evaluasi dan modifikasi desain menghasilkan 3 model rekomendasi yaitu model A, B, dan C. Hasil analisa dari 3 model yang direkomendasikan menaikkan nilai frekuensi natural minimum 30 – 73 % diatas frekuensi getaran eksitasi sehingga dapat disimpulkan rekomendasi desain yang diberikan telah aman. Model C mampu menaikkan nilai frekuensi natural hingga 12,997 Hz yang lebih tinggi dan model A dan B sehingga model C direkomendasikan untuk diimplemntasikan pada struktur bangunan processing platform air oil cooler.
=================================================================================================================================
Every structural system has its own Natural Frequency where if a system receives a vibration stimulus whose frequency is between its natural frequency, resonance will occur resulting in noise, deformation, and damage. To avoid this, a structural system needs to know its natural frequency through modal analysis. In an air oil cooler processing platform, the building structure experiences resonance due to vibration excitation with a frequency of 7.5 Hz from motors and fans. The main objective of this study is to determine the value of the natural frequency of the structure that causes resonance and provide evaluation in the form of appropriate design recommendations to ensure the safety of the structure from the influence of machine vibrations. This research will be carried out by collecting data and information about the shape of the structure, the working conditions of the platform and the results of eksperimental tests that have been carried out. Next, a 3D model of the oil cooler platform building structure will be modeled using CAD software. Then, modal analysis will be performed on the 3D model using CAE software to determine the natural frequency value of the structure. The results show that the lowest natural frequency value of the structure is below and close to the excitation vibration frequency. The largest deformation occurs in the enclosure component which is concentrated in the upper middle area of the enclosure. Evaluation and design modification were carried out to increase the lowest natural frequency value to ensure the safety of the structure from the influence of engine vibration. The evaluation and design modification resulted in 3 recommended models, namely models A, B, and C. The analysis results of the 3 recommended models raise the minimum natural frequency value 30 - 73% above the excitation vibration frequency so that it can be concluded that the design recommendations given are safe. Model C is able to increase the natural frequency value up to 12.997 Hz which is higher and models A and B so that model C is recommended to be implemented in the building structure of the processing platform of the air oil cooler.

Item Type:	Thesis (Diploma)
Uncontrolled Keywords:	Modal analysis, Natural Frequency, Mode Shape, Vibration, Resonancy
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery T Technology > TS Manufactures > TS171 Product design
Divisions:	Faculty of Vocational > Mechanical Industrial Engineering (D4)
Depositing User:	Arya Setya Abdillah
Date Deposited:	04 Sep 2023 07:51
Last Modified:	04 Sep 2023 07:51
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/102113

Actions (login required)

View Item