KOMPUTASI NUMERIK MODEL PENYOBEKAN DINAMIS LEMBARAN KERTAS

PERWITA, ASTRIS DYAH (2017) KOMPUTASI NUMERIK MODEL PENYOBEKAN DINAMIS LEMBARAN KERTAS. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
5114201066-Master_Theses.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Untuk memproduksi detail dan variasi retakan pada berbagai macam benda nyata masih dirasa sangat sulit. Sementara bila membangun model dengan metode Finite Element tradisional, maka penerapan yang dilakukan juga cukup kompleks karena membutuhkan pembaharuan setiap sebuah retakan atau sobekan terbentuk. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan berfokus pada teknik simulasi retakan dan sobekan dengan arah dan besaran yang tepat sesuai dengan sifat atau properti yang dikalkulasi dengan perhitungan matematis pada bidang tipis khususnya kertas sesuai dengan metode dan parameter yang tepat. Untuk dapat menghasilkan model sobekan yang tepat, maka diperlukan suatu skema numerik yang dapat memenuhi kebutuhan (requirement) tersebut. Penelitian ini akan melibatkan perhitungan metode Finite Element modifikasi yang melibatkan elemen-elemen pengayaan pada proses eksekusinya. Proses yang dilakukan akan berlangsung dinamis dengan memperhatikan hasil sobekan setiap pada setiap waktu. Penelitian ini berfokus pada komputasi numerik model penyobekan dinamis lembaran kertas dengan memperhatikan variabel-variabel yang mempengaruhinya. Metode yang diimplementasikan akan menghasilkan model dengan proses assembly matrik kekakuan yang konvergen terhadap fungsi waktu. Hasil uji coba penelitian ini menyatakan bahwa rata-rata waktu komputasi pembentukan sobekan pada material tanpa inklusi adalah 21,17 detik dan lebih cepat dari pada pembentukan sobekan dengan inklusi dengan rata-rata waktu komputasi 30,57 detik. Sementara rata-rata waktu yang dibutuhkan untuk inklusi lingkaran adalah 24,75 detik dan lebih cepat daripada inklusi linier dengan rata-rata waktu komputasi 36,39 detik. ================================================================= To produce detail and variation of tearing and cracking on various object is challenging. Meanwhile using traditional Finite Element Method will need such a complex computation caused by updated value for every crack made. To overcome such problems, research focused on tearing and cracking simulation technique with to predict precise tear amount and angle depend on the variables value on thin plates such as paper. To generate tearing model that fulfill the requirement, numeric scheme will be needed. Modification of Finite Element Method along with enrichment element will be adapted in this research. And this method will determine which variables take effect on the results. Every process will be done adaptively depending on the existing results for each iteration. This research will be focused on numerical computation on paper sheet with variables affects. Experiments generate a model which stiffness matrix convergent for each time function. The stiffness matrix will also convergent for each variation of elastic variables. Experiments show that computation time for tearing model will works faster without inclusion as it works on average 21.17 seconds than with inclusion with average 30.57 seconds. It also shows that computation time for tearing model with circular inclusion works faster than linear inclusion with 24.75 seconds for circular inclusion and 36.39 seconds for linear inclusion on average.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: grafika, matrik kekakuan, propagasi sobekan, modifikasi Finite Element, graphic, stiffness matrix, tearing propagation, FEM modification
Subjects: Q Science > QA Mathematics > QA75 Electronic computers. Computer science
Divisions: Faculty of Information Technology > Informatics Engineering > (S2) Master Theses
Depositing User: ASTRIS DYAH PERWITA
Date Deposited: 06 Feb 2017 06:14
Last Modified: 18 Dec 2017 02:28
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/1838

Actions (login required)

View Item View Item