Analisis Pengaruh Tegangan Sisa Terhadap Kekuatan Maksimum Pelat Berpenegar Kapal Tanker Akibat Beban Kompresi

Mubaraq, Fikri Achmad (2024) Analisis Pengaruh Tegangan Sisa Terhadap Kekuatan Maksimum Pelat Berpenegar Kapal Tanker Akibat Beban Kompresi. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5018201122-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Dalam membangun sebuah kapal, kekuatan konstruksi menjadi hal yang sangat diperhatikan karena menjadi faktor penting dalam operasional sebuah kapal. Dalam proses produksi sebuah kapal sering melibatkan proses pengelasan yang mana menjadi faktor utama terbentuknya tegangan sisa pada bagian yang dikerjakan. Adanya tegangan sisa ini mempengaruhi kekuatan maksimum yang dapat diterima struktur. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh adanya tegangan sisa terhadap kekuatan maskimum struktur pada kapal tanker. Penelitian ini menggunakan model pelat berpenegar yang terbuat dari material High Tensile Steel. Variasi dalam penelitian ini adalah tebal pelat 9 mm, 11 mm dan 13 mm dan besaran distribusi tegangan sisa (Slight,Average, dan Severe). Beban yang diterapkan berupa beban statis (displacement). Beban kompresi diaplikasikan sejajar dengan pelat berpenegar dengan tujuan untuk menyerupai beban muatan pad akondisi aslinya. Kondisi batas yang digunakan berupa fixed untuk membatasi gerakan translasi dan rotasi pada model. Metode yang digunakan adalah metode elemen hingga dengan analisis struktural untuk mendapatkan nilai kekuatan maksimum. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai tegangan maksimum pada model perfect sebesar 254,9 MPa untuk ketebalan 9 mm, 267,9 MPa untuk ketebalan 11 mm dan 308,6 MPa untuk ketebalan 13 mm. Pada model slight didapatkan nilai kekuatan maksimum sebesar 244,5 MPa untuk ketebalan 9 mm, 260,1 MPa untuk ketebalan 11 mm dan 291 Mpa untuk ketebalan 13 mm. Pada model average didapatkan nilai kekuatan maksimum sebesar 248,4 MPa untuk ketebalan 9 mm, 258,1 MPa untuk ketebalan 11 mm, 274,1 MPa untuk ketebalan 13 mm. Pada model severe didapatkan kekuatan maksimum sebesar 242,9 MPa untuk ketebalan 9 mm, 257,4 MPa untuk ketebalan 11 mm, 268,2 MPa untuk ketebalan 13 mm. Setelah dilakukan analisis, semua variasi masih memenuhi batasan yang ditentukan dari rumus empiris yang ada.
========================================================================================================================
In shipbuilding, the strength of the construction is highly emphasized as it is a critical factor in the operation of a vessel. The production process of a ship often involves welding, which is a primary factor in the formation of residual stresses in the worked sections. These residual stresses affect the maximum strength that the structure can withstand. The objective of this research is to determine the impact of residual stresses on the maximum strength of a tanker ship structure. This study uses a stiffened plate model made of High Tensile Steel. The variations in this research include plate thicknesses of 9 mm, 11 mm, and 13 mm, and the magnitude of residual stress distribution (Slight, Average, and Severe). The applied load is a static load (displacement). A compressive load is applied parallel to the stiffened plate to simulate the load conditions in real scenarios. Fixed boundary conditions are used to restrict translational and rotational movements in the model. The method used is the finite element method with structural analysis to obtain the maximum strength values. The results show that the maximum stress value for the perfect model is 254,9 MPa for a thickness of 9 mm, 267,9 MPa for a thickness of 11 mm, and 308,6 MPa for a thickness of 13 mm. For the slight model, the maximum strength is 244,5 MPa for a thickness of 9 mm, 260,1 MPa for a thickness of 11 mm, and 291 MPa for a thickness of 13 mm. For the average model, the maximum strength is 248,4 MPa for a thickness of 9 mm, 258,1 MPa for a thickness of 11 mm, and 274,1 MPa for a thickness of 13 mm. For the severe model, the maximum strength is 242,9 MPa for a thickness of 9 mm, 257,4 MPa for a thickness of 11 mm, and 268,2 MPa for a thickness of 13 mm. After analysis, all variations still meet the limits specified by existing empirical formulas.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Residual stress, Stiffened Panel, Ultimate Strength, Finite Elemen Method, Tegangan Sisa, Pelat Berpenegar, Kekuatan Maksimum, Beban Kompresi.
Subjects:	V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM156 Naval architecture
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Fikri Achmad M
Date Deposited:	06 Aug 2024 02:00
Last Modified:	06 Aug 2024 02:00
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/112655

Actions (login required)

View Item