Analisa Faktor Konsentrasi Tegangan Pelat Dengan Fillet Akibat Beban tarik Menggunakan Pendekatan Numerik Dan Eksperimen

Siputra, Andika Dayongki (2020) Analisa Faktor Konsentrasi Tegangan Pelat Dengan Fillet Akibat Beban tarik Menggunakan Pendekatan Numerik Dan Eksperimen. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 04111340000050-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
04111340000050-Undergraduate_Thesis.pdf

Download (8MB) | Preview

Abstract

Kapal merupakan alat transportasi yang dalam pembangunanya dibutuhkan komponen yaitu baja. Dalam penelitian ini pelat baja yang digunakan memiliki bentuk fillet. Bentuk pelat fillet sering dijumpai pada bagian-bagian konstruksi kapal seperti pada lubang palkah, bracket, dan lain-lain. Kapal dikenai beban eksternal akan mengakibatkan terjadinya stress di dalam baja tersebut. Stress yang terjadi bisa dihitung dengan mengukur strain yang terjadi pada baja kapal tersebut. Tujuan pada penelitian ini mengetahui nilai faktor konsentrasi tegangan pada setiap material dengan radius fillet yang berbeda-beda. Mengetahui nilai faktor konsentrasi tegangan yang paling rendah merupakan tujuan utama dari penelitian ini dikarenakan semakin rendah faktor konsentrasi tegangan pada material tersebut maka untuk terjadi initial crack semakin kecil. Pengujian material untuk memperkirakan SCF (stress consentration factor) digunakan metode eksperimen dengan strain gauge dan metode numerik dengan Finite Element Analysis. Faktor konsentrasi tegangan didapatkan dari Finite Element Analysis dengan cara dibandingkan antara nilai yang diperoleh secara eksperimen. Hasil analis model pelat baja SS400 berukuran 300 mm x 60 mm x 6 mm menggunakan variasi bentuk fillet dengan rasio r/d dan H/d untuk radius 6 mm, 9 mm, 12 mm, 5 mm, 7 mm, 10 mm, 4 mm, 6 mm, dan 8 mm. Variasi pembebanan gaya dilakukan dengan 30% dan 60% dari yield material. Nilai faktor konsentrasi tegangan numerik 1,97 untuk radius 6 mm, 1,80 untuk radius 9 mm, 1,59 untuk radius 12 mm, 2.04 untuk radius 5 mm, 1,79 untuk radius 7 mm, 1,62 untuk radius 10 mm, 2,14 untuk radius 4 mm, 1,82 untuk radius 6 mm, 1,69 untuk radius 8 mm. Nilai faktor konsentrasi tegangan paling rendah berada pada radius 12 mm dengan nilai SCF 1,59. Dengan pembebanan 30% dan 60% nilai SCF tidak mengalami perubahan. Semakin besar rasio H/d dengan rasio r/d yang sama, maka faktor konsentrasi tegangan semakin besar. Kemudian semakin besar rasio r/d dengan H/d yang sama, maka faktor konsentrasi tegangan semakin rendah.
=================================================================================================================================
A ship is a types of transportation which are needed, namely steel in its construction. In this research the steel plates used had a fillet shape. Forms of fillet plates are often found in parts of ship constructions such as hatches, brackets, and the others. Ships subject to external loads will cause stress in the steel. Stress which has occurred can be calculated by measuring the strain that occurs in the steel of the ship. The aim of this research is to find out the value of the stress concentration factor for each material tested with different fillet radius. Finding out the lowest value of the stress concentration factor is the main objective of this research because the lower stress concentration factor in the material, the smaller initial crack will occur. Material testing to estimate the SCF (stress consentration factor) is used experimental method with strain gauge and numerical method with Finite Element Analysis. The stress concentration factor is obtained from Finite Element Analysis by comparing the values obtained experimentally. Analyst results of the SS400 steel plate model measuring 300mm x 60mm x 6mm use variations in form fillet with r / d and H / d ratios for radii of 6mm, 9mm, 12mm, 5mm, 7mm, 10mm, 4mm, 6mm, and 8mm. The variation in load force is done with 30% and 60% of the material yield. The stress concentration factor values obtained from experiments, numerical, and empirical are 1.97 for a radius of 6mm, 1.80 for a radius of 9mm, 1.59 for a radius of 12mm, 2.04 for a radius of 5mm, 1.79 for a radius of 7mm, 1.62 for a radius of 10mm, 2.14 for a 4mm radius, 1.82 for a 6mm radius, 1.69 for an 8mm radius. The lowest value of the stress concentration factor is at a radius of 12mm with a SCF value of 1.59. With a load of 30% and 60% of SCF value does not change. The greater ratio H / d with the same ratio of r / d, then the greater the stress concentration factor. And the greater the ratio of r / d with the same H / d, then the lower the stress concentration factor.

Item Type: Thesis (Other)
Additional Information: RSPe 623.817 7 Sip a-1 2019
Uncontrolled Keywords: Stress Consentration Factor, Finite Element Analysis, Plate with Fillet
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Andika Dayongki Siputra
Date Deposited: 08 Jan 2024 02:38
Last Modified: 08 Jan 2024 02:38
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/74072

Actions (login required)

View Item View Item