Pemodelan Gerak Belok Steady State Dan Transient Pada Kendaraan Empat Roda

Prayitno, Yansen (2016) Pemodelan Gerak Belok Steady State Dan Transient Pada Kendaraan Empat Roda. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2112100038-Undergraduate_Thesis.pdf]
Preview
Text
2112100038-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (1MB) | Preview

Abstract

Kemajuan pesat di bidang industri kendaraan harus
diimbangi oleh kemajuan ilmu pengetahuan bidang otomotif,
khususnya pada bidang simulasi dinamika kendaraan. Hasil
simulasi dari pemodelan dinamika kendaraan dapat digunakan
untuk mengetahui respon dan karakteristik kendaraan terhadap
perintah pengendara maupun gangguan jalan. Untuk melakukan
simulasi tersebut, dibutuhkan sebuah model dinamis yang dapat
merepresentasikan sebuah kendaraan, dimana model tersebut
tersusun dari persamaan-persamaan matematis yang bersesuaian.
Pengembangan model dinamis kendaraan juga sangat penting
dalam dunia industri, mengingat tuntutan untuk mengubah
metode pengembangan dan pengujian kendaraan yang lama
(menggunakan prototipe asli kendaraan) menjadi metode-metode
yang modern (menggunakan model virtual dan software).
Perubahan ini dimaksudkan untuk menghindari manuver-manuver
pengujian yang berbahaya sekaligus juga menekan biaya yang
disebabkan oleh produksi prototipe uji.
Topik tugas akhir ini adalah pemodelan gerak belok
kendaraan empat roda, dengan menggunakan jenis pemodelan
kendaraan single-track. Gerak belok kendaraan dianalisis pada
dua kondisi, yaitu kondisi steady-state dan transient. Gaya-gaya
pada kendaraan disusun dalam free body diagram dan didapatkan
persamaan-persamaan matematis yang bersesuaian. Persamaan
tersebut kemudian dinyatakan dalam kode pemrograman, perintah fungsi, dan blok diagram pada software numerik. Kecepatan
kendaraan dan sudut kemudi dijadikan sebagai input dari model
tersebut, yang bernilai konstan pada analisis steady state, dan
berupa fungsi waktu pada analisis transient. Kode pemrograman
dan blok diagram selanjutnya disimulasikan pada software
numerik Hasil simulasi tersebut kemudian divalidasikan dengan
literatur dan jurnal-jurnal hasil penelitian terdahulu.
Dari tugas akhir ini, dihasilkan model dinamis gerak belok
kendaraan empat roda pada kondisi steady state dan transient.
Hasil simulasi berupa karakteristik kemudi kendaraan; grafik yaw
rate, sudut slip, dan radius belok kendaraan baik 2D maupun 3D;
kecepatan kritis kendaraan oversteer, serta visualisasi lintasan
belok kendaraan. Model kendaraan tersebut selanjutnya
digunakan untuk studi kasus analisis kendaraan empat roda, yaitu
mobil multiguna pedesaan GEA dengan memasukkan nilai-nilai
dari parameter kendaraan yang sesuai.
==================================================================================================================
Rapid development in the vehicle industry must be
accompanied by the development in automotive engineering
study field, especially in vehicle dynamics simulation study field.
The simulation results of vehicle dynamics model can be used to
understand vehicles’ response to driver’s steering command as
well as road disturbances. To perform these simulations, a
dynamic model that can represent the real vehicle is needed,
where the model is composed of the corresponding mathematical
equation. The development of a vehicle’s dynamic model is also
very important in the industrial world, given the demand to
change the old methods of vehicle development and testing (using
the real prototype vehicle) into modern methods (using virtual
models and software). These changes are intended to avoid
dangerous testing maneuvers and to reduce costs caused by the
production of the prototype testing vehicle.
This final project’s topic is modeling the four-wheel
vehicle’s cornering motion, using the single-track model. Vehicle
cornering motion is analyzed in two different conditions, namely
steady-state and transient response. Free body diagram of the
vehicle is arranged and analyzed, then the corresponding
mathematical equations is obtained. Those equations are stated in
the form of functions and block diagram in such a numerical
software. Vehicle’s velocity and steering angle are applied as an
input, whose value are constant in the steady state analysis, and formed by time function in the transient analysis. The dynamic
models are then being ran in the numerical software. Simulation
results are obtained and being validated by the corresponding
literatures and vehicle dynamic journals.
From this final project, the steady state and transient
cornering model of four-wheel vehicle are formed. The output of
the simulation are vehicle’s steering characteristic, turning radius,
yaw rate and side slip graph. Also the value of OS vehicle’s
critical speed and visualization of vehicle’s turning trajectory.
The models are then used for analyzing the GEA car by using the
corresponding car parameter value as an input.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSM 629.221 Pra p
Uncontrolled Keywords: Model dinamis; gerak belok; steady state; transient; model single-track
Subjects: T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL257.5 Automobiles--Shock absorbers--Design and construction.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: ansi aflacha
Date Deposited: 22 Jun 2020 02:23
Last Modified: 22 Jun 2020 02:23
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/76192

Actions (login required)

View Item View Item