Analisa Nilai Optimum Reduksi Respon Getaran Sistem Utama Arah Translasi, Rolling, dan Pitching serta Voltase Bangkitn yang Dihasilkan oleh Mekanisme Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (Cpva)

Firdaus, Azmi Maulana (2019) Analisa Nilai Optimum Reduksi Respon Getaran Sistem Utama Arah Translasi, Rolling, dan Pitching serta Voltase Bangkitn yang Dihasilkan oleh Mekanisme Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (Cpva). Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111440000162-Undergraduate_Thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (26MB) | Request a copy

Abstract

Dalam dunia industri permesinan, terdapat mesin-mesin yang merupakan salah satu penghasil gerak yang menyebabkan terjadinya getaran, baik ke arah translasi, rolling, maupun pitching. Getaran yang berlebihan dapat menyebabkan efektifitas dan umur mesin menurun. Salah satu upaya untuk meredam getaran yang berlebihan yaitu dengan menambahkan komponen berupa Dynamic Vibration Absorber (DVA) pada sistem utama. DVA terdiri dari massa, pegas, dan redaman yang memberikan perlawanan arah getar sistem utama dengan nilai konstanta tertentu. Dari reduksi getaran tersebut, energi kinetik yang terserap dapat diubah menjadi energi listrik yang dibangkitkan oleh cantilever piezoelectric yang diinstalasi pada DVA. Cantilever piezoelectric akan menghasilkan voltase bangkitan ketika material piezoelectric dikenai tekanan dan regangan mekanik dari gaya eksternal. Pada penelitian ini, dilakukan simulasi dan analisa nilai optimum reduksi getaran arah translasi, rolling, dan pitching, serta voltase bangkitan yang dihasilkan pada mekanisme gabungan antara DVA dan cantilever piezoelectric yang telah dirancang oleh Wahyu Rachma Efendy [3] dan Imam Safei [9]yang disebut dengan Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber (CPVA). Variasi yang digunakan pada penelitian ini adalah jarak peletakkan CPVA dari titik pusat massa sistem utama sebanyak 15 titik dan variasi jumlah piezoelectric dengan jumlah 1, 2, 10, 50, 100, 500, 1000 hingga 2400 buah dengan interval 100 khusus jumlah piezoelectric 1000 keatas. Dari penelitian yang telah dilakukan, didapatkan hasil reduksi respon getaran sistem utama dan voltase bangkitan yang optimum saat rancangan CPVA diletakkan pada node 8 dengan jumlah piezoelectric sebanyak 100 buah, yaitu 79.814 % untuk getaran arah translasi, 76.174 % untuk getaran arah rolling, 79.697 % untuk getaran arah pitching dan menghasilkan voltase bamgkitan sebesar 1.539 volt. Rancangan sistem tersebut dioperasikan pada frekuensi operasi 39.595 rad/s dan amplitudo sebesar 0.04 m.
====================================================================================================================================
The CPVA (Cantilever Piezoelectric Vibration Absorber) is a mechanism that combines working principles of DVA and energy harvesting to reduce vibration while generating voltage. The system’s response that need to be reduced by the CPVA is a plat as a primary mass which has 3 degree-of-freedom those are translation, rolling, and pitching vibration direction. The optimum configuration of this mechanism has the objective in order to reach a maximum percentage of reduction while generating voltage. The variation of piezoelectric’s amount and several nodes position where its mechanism is installed on the primary system need to be optimally selected to implement satisfactory performance. Simulation provides valuable insights in dynamical characteristics in each nodes and results the optimum value of the reduction and voltage generation in the 8th node position with the amount of 100 pieces of piezoelectric, which succeed for reducing translational, rolling, and pitching direction up to 79.8%; 76.1%; and 79.69% respectively.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Dynamic Vibration Absorber, Cantilever Piezoelectric, Translasi, Rolling, Pitching
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Firdaus Azmi Maulana
Date Deposited:	21 Jul 2026 07:12
Last Modified:	21 Jul 2026 07:12
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/64955

Actions (login required)

View Item