Arifiyanto, Wisnu Gilang Romadhon (2017) Studi Karakteristik Reduksi Getaran Translasi Dan Rotasi Sistem Utama Dan Energi Listrik Yang Dihasilkan Oleh Mekanisme Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (CPVA) Akibat Ketidakseimbangan Posisi Sumber Getar Pada Sistem Utama. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Preview |
Text
2113100134_Undergraduate_Theses.pdf - Published Version Download (3MB) | Preview |
Abstract
Semua mesin di industri yang bergerak akan menghasilkan getaran. Getaran tersebut dapat berupa getaran translasi maupun rotasi. Getaran yang berlebihan akan menyebabkan efektifitas mesin turun yang mengakibatkan mesin tersebut cepat rusak. Salah satu cara untuk mereduksi getaran berlebihan adalah dengan menggunakan Dynamic Vibration Absorber (DVA)[1]. Prinsip kerja dari Dynamic Vibration Absorber adalah penambahan massa absorber dan pegas pada sistem utama. DVA akan mereduksi getaran sistem utama dengan menghasilkan getaran yang arahnya berlawanan dengan arah getar dari sistem utama.
Penelitian tugas akhir ini telah dirancang dan disimulasikan sebuah mekanisme alat vibration absorber dan energi harvester dengan menggunakan metode Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (CPVA) dalam skala laboratorium. Untuk melihat respon dari sistem utama, rancangan tersebut disimulasikan. Sistem utama yang digunakan pada penelitian ini adalah plat datar yang ditopang oleh empat pegas. Plat tersebut menerima gaya eksitasi dari pegas yang dihubungkan dengan massa eksentris motor DC yang diletakkan
di bawah plat tersebut. Eksitasi dari massa utama tersebut diteruskan menuju massa absorber yang dihubungkan dengan pegas. Eksitasi dari massa absorber dimanfaatkan oleh Cantilever piezoelectric untuk menghasilkan energi listrik dengan cara mengubah energi kinetik menjadi energi listrik. Variasi yang digunakan adalah variasi posisi sumber getar, kecepatan motor, jumlah cantilever piezoelectric, dan letak CPVA.
Dari simulasi yang dilakukan, didapatkan bahwa semakin jauh pergeseran posisi sumber getar terhadap pusat massa maka frekuensi natural pertama yang terbentuk akan semakin besar. Lalu semakin jauh pergeseran letak CPVA terhadap pusat massa maka frekuensi natural baru yang terbentuk akan semakin besar, selain itu presentase reduksi respon yang dihasilkan akan semakin tinggi. Selanjutnya semakin banyak piezoelectric yang digunakan, maka respon perpindahan yang dihasilkan akan semakin tinggi. Dan voltase bangkitan yang direkomendasikan dan terbesar yang mampu dihasilkan oleh CPVA ini sebesar 1.483E-03 volt dengan reduksi sebesar 95,37% yaitu saat CPVA diletakkan sejauh 0.4 m dari pusat massa dengan penggunaan piezoelectric sebanyak 1400 buah
==============================================================================================
All moving machines in the industry will produce vibrations. The vibration can be either translational or rotational. Excessive vibration will cause the effectiveness of the engine down which causes damage to the machine. One way to reduce excessive vibration is to use Dynamic Vibration Absorber (DVA). The working principle of Dynamic Vibration Absorber is bu adding an absorber and spring in the main system. DVA will reduce the vibration of the main system by producing opposite direction of the vibration of the main system.
This final project has been designed and simulated a mechanism of vibration absorber and energy harvester by using Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (CPVA) method in laboratory scale. To see the response of the main system, the design is simulated. The main system used in this research is a flat plate supported by four springs. The plates receive an excitation force from the spring that is connected to the eccentricity of the DC motor which placed under the plate. The excitation of the main mass is passed to the absorber mass which is connected to the spring. The excitation of the absorber mass is utilized by Cantilever piezoelectric to generate electrical energy by converting kinetic energy into electrical energy. The variations
iv
in this research are the position of vibration source, motor speed, number of piezoelectric cantilever, and the location of CPVA.
From the simulation has been done, we obtained that the farther the shift of vibration source to the center of the mass, the first natural frequencies are formed larger. Then the farther the location of CPVA to the center of mass, the new natural frequencies are formed larger, in addition to the reduction percentage of response generated will be higher. Furthermore, the more piezoelectric used, the resulting displacement response will be higher. The recommended and largest generation voltage generated by CPVA is 9.228E-03 volt with a reduction of 84.72%.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 621.811 Ari s-1 |
| Uncontrolled Keywords: | Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (CPVA), energy listrik, letak sumber getar, frekuensi, letak CPVA |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | ARIFIYANTO WISNU GILANG ROMADHON |
| Date Deposited: | 14 Nov 2017 08:07 |
| Last Modified: | 05 Mar 2019 07:49 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/43383 |
Actions (login required)
 |
View Item |