Aisy, Kaukab Thufail Hibban’ (2026) Analisis Pengaruh Beban Impact Terhadap Material Sandwich Pada Panel Bangunan Atas Kapal Menggunakan Metode Elemen Hingga. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
|
Text
5018221087-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (28MB) | Request a copy |
Abstract
Struktur sandwich panel merupakan salah satu material alternatif yang potensial untuk diterapkan pada panel bangunan atas kapal karena mampu menyerap energi tumbukan dengan efisiensi massa yang baik. Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh beban impact terhadap material sandwich pada panel bangunan atas kapal menggunakan metode elemen hingga. Model yang dianalisis meliputi pelat eksisting berpenegar serta empat konfigurasi sandwich, yaitu V-Core, X-Core, V-Core & Polyurethane, dan X-Core & Polyurethane. Simulasi dilakukan dengan Ansys Explicit Dynamics menggunakan variasi ketebalan 4 mm, 5 mm, dan 6 mm; arah datang proyektil 45° dan 90°; lokasi perkenaan antara core dan tengah core; serta bentuk ujung proyektil flat, lancip, dan tumpul. Hasil simulasi menunjukkan bahwa seluruh konfigurasi sandwich panel meningkatkan kapasitas penyerapan energi (Energy Absorption) dibandingkan model eksisting. Nilai Energy Absorption tertinggi dicapai oleh konfigurasi V-Core & Polyurethane 6 mm, tengah core, 45°, tumpul sebesar 82.813 J, sedangkan konfigurasi V-Core 6 mm, antara core, 45°, tumpul menghasilkan EA sebesar 79.789 J dengan SEA sebesar 0,627 kJ/kg. Penambahan polyurethane meningkatkan energi total yang terserap, tetapi juga menambah massa struktur sehingga menurunkan efisiensi massa (SEA) pada sebagian variasi. Dengan mempertimbangkan SEA, EA, MCF, CFE, massa struktur, dan kestabilan respons deformasi, konfigurasi V-Core tanpa polyurethane merupakan desain yang paling seimbang untuk diterapkan pada panel bangunan atas kapal terhadap beban impact.
===============================================================================================================================
Sandwich panel structure is an alternative material that can be applied to ship superstructure panels due to its impact energy absorption capability and good mass efficiency. This study aims to analyze the effect of impact loading on sandwich materials in ship superstructure panels using the finite element method. The analyzed models consist of an existing stiffened plate and several configurations, namely V-Core, X-Core, V-Core & Polyurethane, and X-Core & Polyurethane. Numerical simulations were conducted using Ansys Explicit Dynamics with thickness variations of 4 mm, 5 mm, and 6 mm, projectile impact angles of 45° and 90°, impact locations between the core and at the center of the core, and projectile nose shapes consisting of flat, sharp, and blunt tips. The results show that sandwich panel configurations improve the energy absorption capacity compared with the existing model. The highest Energy Absorption is obtained by the V-Core & Polyurethane 6 mm, center core, 45°, blunt configuration, with a value of 82,813 J. Meanwhile, the V-Core 6 mm, between core, 45°, blunt configuration achieves an EA of 79,789 J and an SEA of 0.627 kJ/kg. Overall, the V-Core configuration without polyurethane is the most balanced design due to its high energy absorption, good mass efficiency, and stable structural response under impact loading.
Actions (login required)
![]() |
View Item |
