Murtadlo, Haidir Ali (2016) Analisis Kekuatan Carbon Fiber Tube A-Arm Sapuangin Speed Dengan Metode Elemen Hingga. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2112100096-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Download (3MB) | Preview |
Abstract
Society of Automotive engineer mengadakan suatu ajang
kompetisi yaitu berupa formula student of automotive engineer,
yang menantang seluruh mahasiswa di penjuru dunia untuk
mendesain, membuat dan memasarkan mobil formula. Dalam
kompetisi tersebut, Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya menjadi partisipan dengan merancang mobil formula
yang bernama Sapuangin Speed menggunakan mesin berkapasitas
450 cc. kompetisi tersebut terdiri dari beberapa event yang terdiri
dari acceleration, skid pad, autocross, efficiency, dan endurance
di mana mobil formula sapuangin speed akan diuji seberapa
mobil ini bisa bertahan dan kemampuan bermanuver. Maka dari
itu Improvement terus dilakukan oleh Tim Sapuangin dari segi
kekuatan, manueverability dan weight reduction, untuk
mendapatkan hasil yang lebih baik, dan bisa masuk jajaran 10
besar pada ajang kompetisi Student Formula Japan. Weight
reduction yang bisa dilakukan salah satunya adalah dengan
redesign suspension system. Untuk mencapai tujuan tersebut yaitu
dengan mengganti material dengan composit pada A-arm yang
berupa carbon fiber tube.
Dalam tugas akhir ini akan dilakukan analisa tentang
kekuatan menggunakan metode finite element dengan bantuan
komputer terhadap desain A-arm carbon fiber tube pada mobil
formula Sapuangin Speed, sehingga didapat desain yang tepat
untuk A-arm pada mobil Sapuangin Speed dan mampu melalui tes statis maupun dinamis pada ajang kompetisi Student Formula
Japan. Pada pemodelan menggunakan dua metode pengujian
yaitu pemodelan statis dengan menggunakan gaya vertical dari
massa kendaraan itu sendiri, metode yang kedua dengan
menggunakan gaya dinamis dari beberapa tahapan kompetisi
student formula japan yang berupa skidpad, brake tast, dan
acceleration.
Dari analisa tentang dinamika kendaraan didapatkan
bahwa gaya normal terbesar pada roda depan dan belakang terjadi
saat belok sebesar 782,812 N, 901,402 N. Lalu besarnya gaya
sentrifugal akibat belok sebesar 2.8346 N, dan besarnya gaya
dorong yang dihasilkan saat akselerasi sebesar 1.384,6 N, dan
besarnya gaya yang dibutuhkan untuk pengereman hingga mobil
berhenti sebesar 1.594,65 N. Dan berdasarkan simulasi yang telah
dilakukan didapatkan arm depan atas tipe 1 dan tipe 2 aman
menggunakan 11 layer carbon fiber, dan untuk arm depan bawah
tipe 1 dan tipe 2 juga dinyatakan aman menggunakan 11 layer
carbon fiber. Untuk arm belakang atas untuk tipe 1 dan 2 harus
menggunakan 16 layer carbon fiber, sedangkan untuk arm
belakang bawah tipe 1 dan 2 masih aman menggunakan 11 layer
carbon fiber
==================================================================================================================
Society of Automotive Engineer held a competition
called Formula Student of Automotive Engineer, to challenge
students around the world to design, and build a formula car.
Sepuluh Nopember Institut of Technology Surabaya named as a
participant to design a formula car named Sapuangin Speed using
the engine with its capacity of 450 cc. the competition consisted
by several event which are acceleration, skid pad, autocross,
efficiency, and endurance. In the event, sapuangin speed formula
car will be tested for its endurance and manueverability. So
improvement is needed by ITS Team Sapuangin in reliability,
manueverability dan weight reduction to get a better result and
achieved a top tenth finish on Student Formula Japan. One of the
methods of weight reduction in sapuangin speed are re-designing
a lightweight suspension system. To achieved that, the material of
suspension system are replaced by carbon fiber tube on its A-arm.
This paper contains analyze about the strength of an Aarm carbon fiber tube with finite element method for Sapuangin
Speed, so the best design can be obtained for an A-arm of
sapuangin speed that can pass all of static event and dynamic
event of the competition. Simulation model will use two method
of analysis which are, static analysis by force from the mass of
the car, and dynamic analysis by force when the car is on
maneuver in several event of student formula japan which are
skidpad, brake test, and acceleration.From the analysis about vehicle dynamic of Sapuangin
Speed, it obtained that the greatest normal force on the right front
and rear wheel in skidpad event respectively are 782,812 N, and
901,402 N. the greatest centrifugal force in skidpad event is
2.8346 N, the greatest thrust force in accelereation event is
1.384,6 N, and the force needed to bring the car into full stop in
brake test is 1.594,65 N. Based on the simulation, it obtained that
the front upper arm for the type 1 and type 2 are safe with 11
layers of carbon fiber, and for the front lower arm type 1 dan type
2 also safe with 11 layers of carbon fiber. For the rear upper arm
type 1 and type 2 are safe with 16 layers of carbon fiber, while for
the rear lower arm type 1 and type 2 also safe with 16 layers of
carbon fiber
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 620.197 Mur a |
| Uncontrolled Keywords: | Carbon fiber, A-arm, Finite element |
| Subjects: | T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | ansi aflacha |
| Date Deposited: | 29 Jun 2020 02:50 |
| Last Modified: | 29 Jun 2020 02:50 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/76241 |
Actions (login required)
 |
View Item |