Desain Dan Analisis Deformasi Pegas Daun Mono-Parabolic Dan Shackle Pada Sistem Suspensi Mevits Menggunakan Metode Elemen Hingga

Amirah, Wardah Nur (2023) Desain Dan Analisis Deformasi Pegas Daun Mono-Parabolic Dan Shackle Pada Sistem Suspensi Mevits Menggunakan Metode Elemen Hingga. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111940000045-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Perkembangan industri transportasi di Indonesia mengalami kemajuan yang sangat pesat. Salah satu faktor penting yang menjadi pertimbangan konsumen memilih transportasi, yaitu faktor kenyamanan yang akan digunakan. Terdapat penelitian mengenai pegas daun dengan daun single disebut dengan mono-parabolic. Pada penelitian ini dilakukan untuk mengetahui desain dan analisis deformasi pegas daun mono-parabolic dan shackle pada sistem suspensi MEVITS. Variasi yang digunakan yaitu variasi pegas daun mono-parabolik dengan shackle dan tanpa shackle. Material yang digunakan pada shackle yaitu AISI 4140 dan pada pegas daun yaitu EN45. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai deformasi akibat profil jalan dengan beban maksimum menggunakan software ANSYS Workbench. Metode yang akan digunakan yaitu metode elemen hingga. Pada software ANSYS dilakukan beberapa pengujian yaitu pengujian ststik untuk mendapatkan nilai deformasi, lalu analisis modal untuk mendapatkan nilai frekuensi natural selanjutnya dilakukan analisis respons harmonic didapat grafik dari amplitudo perpindahan. Pengaruh shackle pada pegas daun mono-parabolik yaitu dapat meredam profil jalan dilihat dari deformasi pada massa sprung dimana nilai dari pegas daun mono parabolik dengan shackle lebih kecil dibandingkan MEVITS. Selain itu juga, dari segi kenyamanan pegas daun mono parabolik dengan shackle dapat meredam frekuensi hingga 1,282 Hz menggunakan kecepatan 30 km/jam dan panjang jalan sinusoidal 6,5 m. Lalu, saat pegas daun tersebut dikenai bump speed dengan tinggi 7 cm dan Panjang 70 cm menyebabkan perpindahan massa sprung sebesar 0,02659 m. Lalu, Perbandingan hasil pegas daun pada MEVITS dan pegas daun mono-parabolik yaitu pada MEVITS terjadi perpindahan massa sprung paling besar saat dikenai beban maksimum dibandingkan dengan pegas daun lainnya. Namun, pada jalan sinusoidal MEVITS dapat meredam hingga frekuensi mencapai 1,282 Hz dengan Panjang gelombang 6,5 m dan nilai percepatan pada pegas daun MEVITS lebih kecil dibandingkan dengan pegas daun mono parabolik. Namun, saat pegas daun MEVITS dikenai bump speed menyebabkan perpindahan massa sprung lebih besar daripada pegas daun mono parabolik. Desain yang optimal berdasarkan dari hasil simulasi untuk meredam profil jalan yaitu pegas daun pada MEVITS dengan tingkat kenyaman lebih baik dibanding pegas daun mono parabolik. Namun, nilai percepatan pegas daun mono parabolik dengan shackle mendekati nilai dari pegas daun pada MEVITS. Di sisi lain, Pada MEVITS menggunakan 4 daun membuat biaya akan lebih mahal dibanding dengan mono-parabolik. Maka dari itu, pegas daun mono parabolik dengan shackle dapat menjadi alternatif untuk mengganti pegas daun pada MEVITS.
=================================================================================================================================
The development of the transportation industry in Indonesia has experienced rapid progress. One crucial factor that consumers consider when choosing transportation is the level of comfort it provides. There is a study on leaf springs with single leaves, known as mono-parabolic. This research aims to understand the design and deformation analysis of mono-parabolic leaf springs and shackles in the MEVITS suspension system. The variations used include mono-parabolic leaf springs with shackles and without shackles. The materials used for the shackles are AISI 4140, while EN45 is used for the leaf springs. The research is conducted to determine the deformation values resulting from road profiles with maximum loads using ANSYS Workbench software. The Finite Element Method (FEM) will be used in the analysis. Several tests are performed in the ANSYS software, including static testing to obtain deformation values, modal analysis to determine natural frequencies, and harmonic response analysis to obtain displacement amplitude graphs. The effect of shackles on mono-parabolic leaf springs is that they can dampen road profiles, as seen from the deformation in the sprung mass, where the deformation value of mono-parabolic leaf springs with shackles is smaller than that of MEVITS. Additionally, in terms of comfort, mono-parabolic leaf springs with shackles can dampen frequencies up to 1.282 Hz when traveling at 30 km/h with a sinusoidal road length of 6.5 meters. When subjected to a bump speed with a height of 7 cm and a length of 70 cm, the sprung mass displacement is 0.02659 meters. A comparison between the leaf springs in MEVITS and mono-parabolic leaf springs shows that MEVITS experiences the largest sprung mass displacement when subjected to maximum loads compared to other leaf springs. However, on a sinusoidal road, MEVITS can dampen vibrations up to a frequency of 1.282 Hz with a wavelength of 6.5 meters, and the acceleration value of MEVITS leaf springs is smaller than that of mono-parabolic leaf springs. Nevertheless, when MEVITS leaf springs are subjected to a bump speed, the sprung mass displacement is larger than that of mono-parabolic leaf springs. Based on simulation results, the optimal design for dampening road profiles is the leaf springs used in MEVITS, as they provide better comfort than mono-parabolic leaf springs. However, the acceleration values of mono-parabolic leaf springs with shackles are close to those of the leaf springs used in MEVITS. On the other hand, MEVITS, which uses four leaves, incurs higher costs compared to mono-parabolic leaf springs. Therefore, mono-parabolic leaf springs with shackles can be considered as an alternative to replace the leaf springs in MEVITS.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Finite Element Method, Harmonic, Leaf Spring, Modal, Mono-Parabolic, Static, Harmonik, Metode Elemen Hingga, Pegas Daun, Statik
Subjects:	T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL257 Springs and suspension
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Wardah Nur Amirah
Date Deposited:	25 Oct 2023 04:07
Last Modified:	25 Oct 2023 04:07
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/103139

Actions (login required)

View Item