Desain Dan Analisis Kekuatan Struktur Suspensi All-Wheel Drive Vehiclemenggunakan

Wijayanto, Madha Rizaldy (2023) Desain Dan Analisis Kekuatan Struktur Suspensi All-Wheel Drive Vehiclemenggunakan. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111840000032-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 September 2025. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Perkembangan teknologi dalam bidang mechanical atau pada perusahaan-perusahaan industri telah berkembang dengan pesat, baik dalam negara berkembang maupun negara maju. Adanya perkembangan teknologi ini menjadi sebuah tantangan bagi setiap perusahaan industri untuk menciptakan teknologi yang dapat memudahkan manusia untuk mengerjakan suatu pekerjaan. Inovasi menjadi poin yang penting dalam perkebangan teknologi ini. Salah satu bidang yang berkembang yaitu bidang otomotif. Dalam dunia otomotif kekuatan struktur sangatlah diperhatikan, dengan menggunakan metode finite element method kita dapat mudah mengetahui tegangan dan regangan yang terjadi serta kita juga dapat mengetahui kekuatan struktur itu sendiri. Metode ini telah dikembangkan dalam bentuk perangkat lunak bernama software ANSYS Workbench 2021 R2. Pada penelitian tugas akhir ini telah dilakukan analisis statis dan dinamis pada desain suspensi all-wheel drive vehicle dengan metode elemen hingga pada software ANSYS Workbench 2021 R2. Untuk material yang digunakan dalam penelitian ini adalah structural steel dan baja AISI 1085. Pada analisa statis telah dilakukan pengujian static structural, pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan nilai tegangan von-mises dan total deformasi. Pada analisa dinamis juga telah dilakukan pengujian modal analysis untuk mengetahui mode shape dan natural frequency. Lalu dilanjutkan pengujian harmonic response analysis untuk mengetahui pembebanan dinamis akibat getaran yang berlebihan dan mendapatkan grafik frequency response. Dari penelitian tugas akhir ini pada simulasi statis, dengan menggunakan material carbon steel dan AISI 1085, dan terdapat dua desain. Didapatkan nilai maximum stress pada kedua desain sebesar 309,7 MPa dan 325,2 MPa , total deformation kedua desain sebesar 95,707 mm dan 102 mm, dan untuk safety factor kedua desain adalah sebesar sebesar 1,34 dan 1,27. Dari besar maximum stress kedua desain yang masih dibawah yield strength material dan safety factor kedua desain diatas 1 (S>1), maka desain kedua desain aman digunakan pada berat 1200 kg. Pada pengujian modal analisis didapatkan frekuensi kedua desain yaitu sebesar 28,367 Hz dan 27,445 Hz. Pada pengujian dinamis telah dilakukan pengujian fatigue dan didapatkan hasil Alternating Stressnya Pada kedua desain yang disimulasikan, didapatkan masing masing besarnya alternating stress sebesar 3750,27 dan 3760,145 MPa yang berada pada struktur penyangga bagian atas dan bawah pada suspensi mobil. Besarnya stress yang dihasilkan tidak dapat dengan stress maksimal yang dapat ditahan oleh material adalah sebesar 450 MPa. Didapatkan Besarnya life time kedua desain adalah 11.363 dan 11.309. Dan safety factornya sama sebesar 0.22 (S<1) pada kedua desain
==================================================================================================================================
Technological developments in the mechanical field or in industrial companies have grown rapidly, both in developing and developed countries. The existence of this technological development is a challenge for every industrial company to create technology that can make it easier for humans to do a job. Innovation is an important point in the development of this technology. One of the developing fields is the automotive field. In the automotive world, the strength of the structure is very concerned, by using the finite element method we can easily find out the stresses and strains that occur and we can also find out the strength of the structure itself. This method has been developed in the form of software called ANSYS Workbench 2021 R2 software. In this final project research, static and dynamic analysis have been carried out on the all-wheel drive vehicle suspension design using the finite element method in ANSYS Workbench 2021 R2 software. The materials used in this research are structural steel and AISI 1085 steel. In static analysis, static structural testing have been carried out, this test is carried out to obtain the value of von-mises stress and total deformation. In the dynamic analysis, modal analysis testing have been carried out to determine the mode shape and natural frequency. Then continue testing harmonic response analysis to find out the dynamic loading due to excessive vibration and get a frequency response graph. From the research conducted, the expected output is that this research can be a reference for future studies. In this final project research on static simulation, using carbon steel and AISI 1085 materials, two designs were considered. The maximum stress values obtained for both designs were 309.7 MPa and 325.2 MPa, while the total deformation values were 95.707 mm and 102 mm, respectively. The safety factors for both designs were calculated to be 1.34 and 1.27, respectively. Based on the maximum stress values, which were below the yield strength of the material, and the safety factors being greater than 1 (S >1), both designs are considered safe for a weight of 1200 kg. In the modal analysis testing, the frequencies obtained for the two designs were 28.367 Hz and 27.445 Hz. The alternating stress in both simulated designs is obtained at 3750.27 and 3760.145 MPa, located on the upper and lower support structures of the car suspension. The stress magnitude exceeds the maximum stress that the material can withstand, which is 450 MPa. The lifetime of both designs is found to be 11,363 and 11,309, respectively. Additionally, the safety factor for both designs is the same at 0.22 (S< 1), indicating that the designs have a safety margin below 1, which is less than the desired level of safety.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Suspensi, All-wheel drive, finite element analysis, statis, dinamis; Suspension, All-wheel drive, finite element analysis, static, dynamic.
Subjects:	T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Madha Rizaldy Wijayanto
Date Deposited:	07 Sep 2023 05:58
Last Modified:	07 Sep 2023 05:58
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/103602

Actions (login required)

View Item