Studi Eksperimen Respon Reduksi Getaran Translasi dan Rotasi pada Sistem Utama dan Energy Density Mekanisme Cantilever Piezoelectric Double Vibration Absorber (CPDVA) Akibat Perubahan Posisi CPDVA

Irsyad, Merza Mohamad (2017) Studi Eksperimen Respon Reduksi Getaran Translasi dan Rotasi pada Sistem Utama dan Energy Density Mekanisme Cantilever Piezoelectric Double Vibration Absorber (CPDVA) Akibat Perubahan Posisi CPDVA. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2115105009-undergraduate_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Getaran merupakan sumber eksternal yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Getaran tersebut tidak termanfaatkan dan bahkan akan menjadi masalah jika ditimbulkan secara berlebihan. Maka dari itu perlu adanya sistem peredam yang mampu mengurangi getaran tersebut. Salah satu sistem yang dapat digunakan untuk meredam getaran adalah Dynamic Vibration Absorber (DVA). Dynamic vibration absorber (DVA) adalah sebuah peredam getaran dinamik yang bergerak secara bersama-sama dengan sistem utama guna membantu meredam getaran yang terjadi pada sistem utama tersebut. Getaran yang direduksi pada DVA juga mempunyai potensi yang sangat besar untuk dimanfaatkan. Salah satunya dengan merubah energi getaran tersebut menjadi energi listrik yang biasa disebut dengan energy harvesting. Dalam penelitian ini telah dilakukan rancang bangun simulator getaran dengan mekanisme Cantilever Piezoelectric Double Vibration Absorber (CPDVA). Dalam simulator getaran ini terdapat dua sistem, yaitu sistem utama dan sistem CPDVA. Sistem utama terdiri dari plat datar sebagai massa utama yang ditopang oleh empat pegas. Plat tersebut akan menerima gaya eksitasi dari skotch yoke yang terhubung dengan disk pada motor DC. Koefisien pegas yang digunakan untuk menumpu plat datar memiliki dua nilai yang berbeda. sehingga eksitasi yang terjadi pada plat datar ke arah translasi dan rotasi. Sistem CPDVA dipasang diatas plat datar sebagai peredam sistem utama dengan pegas sebagai penghubung. Sistem CPDVA terdiri dari cantilever piezoelectric yang ditempelkan pada massa absorber 1. Massa absorber 1 dihubungkan ke massa absorber 2 oleh pegas. Pada penelitian ini dilakukan eksperimen dengan variasi frekuensi motor yaitu frekuensi 33 rad/s, 36 rad/s dan 39 rad/s, variasi jarak peletakkan CPDVA terhadap titik tengah massa utama dengan jarak 0 m, 0.1 m, dan 0.2 m, dan variasi jumlah cantilever piezoelectric dengan jumlah 4, 6, dan 8 buah. Pada pengujian ini, dengan jumlah piezoelectric 8 buah, CPDVA mampu mereduksi maksimal percepatan translasi ketika CPDVA diletakkan pada jarak 0.1 m dari titik tengah massa utama(b2) dimana motor dioperasikan pada frekuensi 36 rad/s, namun voltase yang dihasilkan sangat rendah. Sedangkan percepatan sudut mampu direduksi secara maksimal ketika CPDVA diletakkan pada jarak 0.2 m dari titik tengah massa utama(b3) dengan jumlah piezoelectric 8 buah dan dioperasikan pada frekuensi 36 rad/s.
======================================================================================================================================
Vibration is an external source which is commonly used on daily life. Over vibration would cause further problem if excessively generated. Therefore, vibration dampers are required to reduce the over exceed vibration. Dynamic Vibration Absorber (DVA) is the system which correspond with this problem. Dynamic vibration absorber (DVA) is a dynamic vibration damper that work with the main system to minimize the vibrations that occur in the main system. Reduced vibration from the DVA have enormous potential to be utilized. One of them by changing the vibration energy into electric energy commonly called energy harvesting. In this research, the vibration simulator design has been done with Cantilever Piezoelectric Double Vibration Absorber (CPDVA) mechanism. In this vibration simulator, there are two systems, namely the main system and CPDVA system. The main system consists of flat plate as the main mass supported by four springs. The plate will receive an excitation style of skotch yoke connected to the disc on a DC motor. The spring coefficients are used to support flat plates which have two different values. Hence, excitation occurs on the flat plate towards translation and rotation. The CPDVA system is mounted on a flat plate as a main system damper with spring as a liaison. The CPDVA system consists of a piezoelectric cantilever attached to the first absorber mass. The first absorber mass is connected to the second absorber mass by the spring. This research used three variation of motor frequency, there are 33 rad/s, 36 rad/s and 39 rad/s with three variation distance of CPDVA from the main mass center 0 m, 0.1 m, and 0.2 m, and amounts of cantilever Piezoelectric on the range of 4, 6, and 8 pieces. On this research, the CPDVA with 8 piezoelectric quantities and is located 0.1 m from the centre point of the main mass (b2) was capable to reduce the maximum translational acceleration. Nevertheless, with motor frequency of 36 rad/s, the resulting voltage is very low. While the angular acceleration can be maximally reduced when CPDVA is placed 0.2 m from the main mass center point (b3 ) with the piezoelectric number of 8 pieces and operated at a frequency of 36 rad/s.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSM 621.811 Irs s-1 2017 3100017071742
Uncontrolled Keywords:	Cantilever Piezoelectric, Dynamic Vibration absorber (DVA) , Energy density, frekuensi motor DC
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Merza Mohamad Irsyad
Date Deposited:	13 Mar 2026 07:32
Last Modified:	13 Mar 2026 08:00
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/46542

Actions (login required)

View Item