Putra, Deva Ery Aditya (2026) Analisis Tegangan Sling dan Padeye pada Proses Lifting-erection Module Struktur Level 2 dan 3 dengan Metode Stacking. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
|
Text
5020221004-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (11MB) | Request a copy |
Abstract
Peningkatan kebutuhan energi minyak dan gas bumi mendorong pengembangan fasilitas produksi lepas pantai, salah satunya melalui penggunaan Floating Production, Storage, and Offloading (FPSO). Dalam proses fabrikasi dan instalasi topside FPSO, lifting-erection module struktur merupakan tahapan kritis karena struktur mengalami kondisi pembebanan sementara yang berpotensi menimbulkan kegagalan. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi sudut sling terhadap gaya tarik (tension), mengevaluasi kekuatan global struktur berdasarkan nilai unity check (UC), serta menganalisis kekuatan lokal padeye pada proses lifting-erection module struktur level 2 dan 3 dengan metode stacking. Analisis dilakukan melalui pemodelan numerik struktur dan sistem rigging dengan variasi sudut sling 45º, 60º, dan 75º. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin besar sudut sling, semakin kecil gaya tarik yang terjadi. Pada module level 2, gaya tarik maksimum menurun dari 62,516 mT menjadi 45,765 mT, sedangkan pada module level 3 me]nurun dari 58,771 mT menjadi 43,143 mT. Nilai UC maksimum pada module level 2 berada pada rentang 0,844-0,921, sedangkan pada module level 3 berada pada rentang 0,777-0,808. Seluruh nilai UC berada di bawah batas izin desain (UC < 1,0), sehingga struktur memenuhi kriteria kekuatan global. Hasil analisis lokal padeye menggunakan Metode Elemen Hingga menunjukkan bahwa tegangan von mises minimum terjadi pada sudut sling 75º, yaitu sebesar 262,052 MPa pada module level 2 dan 247,038 MPa pada module level 3. Kedua nilai tersebut masih berada di bawah tegangan luluh material sebesar 355 MPa. Berdasarkan hasil analisis, sudut sling 75º menghasilkan gaya tarik dan tegangan von mises yang paling rendah serta memenuhi kriteria kekuatan global dan lokal pada proses lifting-erection module struktur level 2 dan 3 dengan metode stacking.
==================================================================================================================================
The increasing demand for oil and gas energy has driven the development of offshore production facilities, including Floating Production, Storage, and Offloading (FPSO) units. During the fabrication and installation of FPSO topsides, structural module lifting and erection is a critical stage because the structure is subjected to temporary loading conditions that may lead to failure. This study aims to analyze the effect of sling angle variations on sling tension, evaluate the global structural strength based on the unity check (UC), and assess the local strength of the padeye during the stacking-based lifting and erection of Level 2 and Level 3 structural modules. The analysis was conducted through numerical modeling of the structure and rigging system using sling angles of 45º, 60º, and 75º. The results show that increasing the sling angle reduces the sling tension. For the Level 2 module, the maximum tension decreased from 62.516 mT to 45.765 mT, while for the Level 3 module, it decreased from 58.771 mT to 43.143 mT. The maximum UC values ranged from 0.844 to 0.921 for the Level 2 module and from 0.777 to 0.808 for the Level 3 module. All UC values were below the allowable design limit (UC < 1.0), indicating that the structures satisfied the global strength criteria. Local padeye analysis using the Finite Element Method showed that the minimum von Mises stresses occurred at a sling angle of 75º, with values of 262.052 MPa for the Level 2 module and 247.038 MPa for the Level 3 module. Both values were below the material yield strength of 355 MPa. Therefore, a 75º sling angle resulted in the lowest sling tension and von Mises stress while satisfying both global and local strength criteria.
Actions (login required)
![]() |
View Item |
