Analisa Numerik Pengaruh Geometri Striker Bar Dan Sudut Misalignment Pada Akurasi Pengujian Split Hopkinson Pressure Bar

Habibi, Mochammad Hafis Habibi (2020) Analisa Numerik Pengaruh Geometri Striker Bar Dan Sudut Misalignment Pada Akurasi Pengujian Split Hopkinson Pressure Bar. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
02111540000002-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Split Hopkinson Pressure Bar adalah metode uji yang digunakan untuk mengetahui karakteristik suatu material. Prinsip kerja dari Split Hopkinson Pressure Bar yaitu dengan memberikan beban tumbukan pada spesimen yang diuji sehingga membentuk sinyal yang melewati rangkaian komponen dari SHPB secara berurutan yaitu incident bar, specimen uji, dan transmission bar. Sinyal yang melewati inciden bar dan transmission bar kemudian dibaca dan diolah untuk mengetahui karakteristik spesimen. Dalam pengujian SHPB terdapat ketidak pastian yang mempengaruhi hasil dari validitas data seperti angular misalignment yang dapat mempengaruhi data yang significant. Dengan memodifikasi bentuk striker bar, dalam penelitian ini akan dianalisa apakah geometri striker bar dapat mengurangi efek dari misalignment dengan menggunakan metode finite element. Penelitian ini menggunakan tiga macam bentuk striker bar dengan masign-masing diuji dengan variasi sudut misalignment. Bentuk striker bar yang digunakan yaitu striker bar silinder standart, Striker bar yang ditaper, dan striker bar taper yang ujungnya difillet. Variasi sudut misalignment pada interface striker bar-incident bar dilakukan dengan sudut maksimal 3.05°. Sedangkan misalignment pada interface incident bar-transmission dilakukan pada sudut maksimal 0.46°. Hasil yang didapatkan dari simulasi ini adalah grafik strain-waktu dari setiap variasi misalignment dan bentuk striker bar. Pada misalignment striker bar-incident bar grafik incident yang akan dibandingkan karena misalignment ini mempengaruhi sinyal, Sementara pada misalignment incident bar-transmission bar grafik yang dianalisa adalah grafik sinyal transmisi dan sinyal reflected karena berpengaruh terhadap hasil uji sifat dari specimen. Setelah melakukan eksperimen dan pengolahan data dapat disimpulkan bahwa misalignment striker bar-incident bar yang terkontrol pada sudut 1.52° dapat membantu pembentukan sinyal dalam mencapai kesetimbangan. Sementara misalignment incident bar-transmission bar dapat mempengaruhi kevalidan pengujian, yaitu mengubah nilai modulus young lebih rendah. Toleransi yang diberikan untuk misalignment ini adalah 0,007°. Mengubah geometri striker bar dapat mengurangi osilasi pada sinyal dan efektif digunakan pada misalignment striker bar-incident bar. Namun tidak memberikan efek yang signifikan pada misalignment incident bar-transmission bar. ====================================================================================================================== Split Hopkinson Pressure Bar is one method to determine the characteristics of a material. The principle of the Split Hopkinson Pressure Bar is to apply collision loads to the specimens tested so as to form a signal that passes through a series of components from the SHPB sequentially called incident bars, test specimens, and transmission bars. Signals that pass through the incident bar and transmission bar are then read and processed to determine the characteristics of the specimen. In the SHPB there are uncertainties that affect the results of data validity such as angular misalignment which can affect significant data. By modifying the shape of the striker bar, this study will analyze whether the geometry of the striker bar can reduce the effects of misalignment using the finite element method. This study uses three types of striker bar with each test tested with variations in misalignment angles. The form of striker bar that is used is standard cylinder bar striker, stranded bar strapped, and striker bar taper with fillet edges. Misalignment angle variations on the striker bar-incident bar interface is done with maximum angle 3.05 °, while the misalignment on the incident bar-transmission bar interface is done with maximum angle 0.46 °. The results obtained from this simulation are strain-time graph of each misalignment variation and striker bar shape modification. Incident signal will be compared in striker bar-incident bar interface misalignment. Because this misalignment affect the signal shape. While misalignment incident bar-transmission bar interface will affect in transmitted or reflected signal and it can be change the test result of the properties of the specimen. After conducting experiments and data processing it can be concluded that controlled misalignment of striker bar-incident bar interface at angle 1.52° can help signal achieving equilibrium. While misalignment in incident bar-transmission bar interface can decrease the test value of specimen modulus young. The tolerance angle given for this misalignment is 0.007 °. Changing the striker bar geometry can reduce oscillation of the signal and effective to use in the striker bar-incident bar misalignment. But it does not have a significant effect on the incident bar-transmission bar misalignment.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Split Hopkinson Pressure Bar, finite element, misalignment, Split Hopkinson Pressure Bar, finite element, misalignment
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA347 Finite Element Method
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.42 Hardness properties and tests
T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials.
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mochammad Hafis Habibi
Date Deposited: 25 Aug 2020 03:17
Last Modified: 25 Aug 2020 03:17
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/79609

Actions (login required)

View Item View Item