Desain dan Analisis Impact pada Bumper Polyethylene MEvITS dengan Struktur Honeycomb Menggunakan Metode Elemen Hingga

Fahada, Muhammad Ghazy Rizqi (2024) Desain dan Analisis Impact pada Bumper Polyethylene MEvITS dengan Struktur Honeycomb Menggunakan Metode Elemen Hingga. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5007201109-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5007201109-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2026.

Download (5MB) | Request a copy

Abstract

Pada saat ini setiap industri otomotif sedang fokus terhadap pembuatan mobil baru yang lebih murah dan memenuhi semua kebutuhan pelanggan. Desainer harus fokus pada cara mengurangi penggunaan material dan biaya produksi pada bagian mobil untuk mencapai tujuan tersebut. Namun, hal tersebut dapat menyebabkan menurunnya tingkat keselamatan dari kendaraan jika pengurangan bahan material pada bagian mobil tidak dieksekusi dengan baik. Salah satu bagian mobil yang memiliki peran terhadap keselamatan dan proteksi dari kendaraan adalah bumper. Bumper berfungsi untuk melindungi kendaraan dan memiliki peran penting dalam mereduksi kerusakan akibat benturan besar maupun kecil. Pada hal tersebut, terdapat penelitian mengenai bumper dengan struktur sarang lebah atau honeycomb structure yang telah
diuji dengan hasil output yang lebih baik dibandingkan struktur bumper konvensional. Akan tetapi, belum pernah dilakukan uji coba terkait variasi ukuran dari struktur honeycomb apakah dapat meningkatkan performa dari bumper mobil ataupun sebaliknya. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan dilakukan uji impact terhadap bumper dengan dua varian ukuran lubang struktur honeycomb.

Variasi yang digunakan pada penelitian ini menggunakan dua bumper MEvITS yang dimodifikasi dengan mengimplementasikan struktur honeycomb di bagian depan bumper Multipurpose Electric Vehicle ITS (MEvITS). Variasi tersebut berupa dua ukuran lubang honeycomb yang berbeda, yaitu ukuran 30 x 25 mm dan diameter 25 mm. Material yang digunakan pada bumper, yaitu polyethylene. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui output dari bumper pada saat dilakukan uji impact dengan standar pengetesan Economic Commission for Europe Regulation 42 (ECE R.42) menggunakan software ANSYS Explicit
Dynamics. Output tersebut terdiri dari nilai total deformation, equivalent stress-strain (Von�Mises), dan total energy absorption. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode elemen hingga dengan menggunakan software ANSYS. Penelitian ini telah dilakukan simulasi terkait impact test pada bumper polyethylene MEvITS dengan struktur honeycomb.

Hasil penelitian ini menunjukan bahwa varian bumper polyethylene MEvITS dengan struktur honeycomb dengan lubang honeycomb berdiameter 25 mm memiliki hasil uji impact
yang lebih baik dibandingkan varian bumper dengan lubang honeycomb ukuran 30 x 25 mm. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai total deformation yang lebih kecil, nilai equivalent stress, dan equivalent strain yang mana dari ketiga parameter tersebut lebih baik jika dibandingkan
dengan bumper varian lubang honeycomb ukuran 30 x 25 mm. Selain itu, nilai total energy absorption yang didapatkan oleh bumper dengan lubang honeycomb berdiameter 25 mm
memiliki nilai maksimum sedikit lebih rendah dengan selisih 105 mJ. Akan tetapi untuk nilai rata-rata parameter tersebut memiliki hasil yang lebih tinggi sekitar 287.95 mJ dibandingkan dengan bumper varian lubang honeycomb ukuran 30 x 25 mm.

========================================================================================================================

Now a day’s every automotive industry is focused on creating new and more affordable cars that meet all customer needs. Designers must focus finding the way how to reduce material
usage and production costs in car components to achieve this goal. However, this can lead to a decrease in vehicle safety levels if material reduction metode in automotive industry is not executed properly. Bumper is one of the critical component that plays a role in vehicle safety and protection. The functions of the bumper is to protect the vehicle and has a crucial role in reducing damage from both major and minor impacts. In this context, research has been
conducted on bumpers with a honeycomb structure, which has shown better output results compared to conventional bumper structures. However, there has never been a test conducted
on the variations in the hole size of the honeycomb structure to determine whether it can enhance the performance of car bumpers or not. Therefore, this study will conduct impact tests on bumpers with two different honeycomb structure hole size variants.

The variation used in this research uses two MEvITS bumpers which are modified by implementing a honeycomb structure on the front of the MEvITS bumper. These variations are
in the form of two different sizes of honeycomb structure holes, the 30 x 25 mm and 25 mm in diameter. The material used in the bumper is polyethylene. This research was conducted to determine the output of the bumper when an impact test was carried out using the Economic Commission for Europe Regulation 42 (ECE R.42) testing standards using ANSYS Explicit Dynamics software. The output consists of total deformation and equivalent stress-strain (Von-Mises) values. The method used in this research is the finite element method using ANSYS software. This research has carried out a simulation related to the impact test on MEvITS polyethylene bumpers with a honeycomb structure.

The results of this research indicate that the MEvITS polyethylene bumper variant with a honeycomb structure with size of hole diameter 25 mm shows better impact test results
compared to the bumper variant with honeycomb holes of 30 x 25 mm. This can be observed from the smaller total deformation value, equivalent stress, and equivalent strain, where all three parameters are better compared to the bumper variant with 30 x 25 mm honeycomb holes. Additionally, the total energy absorption value obtained by the bumper with a 25 mm diameter honeycomb hole has a maximum value slightly lower by a difference of 105 mJ. However, the average value of these parameters is higher by approximately 287.95 mJ compared to the bumper variant with 30 x 25 mm honeycomb holes.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Bumper, Impact Test, Metode Elemen Hingga, Struktur Honeycomb, Bumper, Impact Test, Finite Element Method, Honeycomb Structure
Subjects: T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL220 Electric vehicles and their batteries, etc.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Muhammad Ghazy Rizqi Fahada
Date Deposited: 08 Aug 2024 07:37
Last Modified: 08 Aug 2024 07:37
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/113140

Actions (login required)

View Item View Item