Analisis Sifat Mekanik Rangka Electric Bike Dengan Uji Statik Dan Beban Dinamik Menggunakan Finite Element Analysis (FEA)

Iskandar, Rodzan (2020) Analisis Sifat Mekanik Rangka Electric Bike Dengan Uji Statik Dan Beban Dinamik Menggunakan Finite Element Analysis (FEA). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
02311640000104_Undergraduate-Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

E-bike (Pygmy) kendaraan roda dua yang digunakan untuk para pengguna transportasi umum perkotaan dalam menempuh jarak dari rumah ke halte/stasiun, halte/stasiun ke kantor ataupun sebaliknya perlu didesain ringan dan portable dengan kemampuan dapat dilipat. Rangka sebagai salah satu komponen yang dapat divariasikan materialnya dianalisis menggunakan Finite Element Analysis agar didapatkan rangka yang ringan dan memenuhi kebutuhan untuk menahan beban statik saat diberi beban pengendara dan beban dinamik saat digunakan. Pada kondisi exisiting material AISI 1020 Steel dengan berat pengendara 80 kg dan berat e-bike 21 kg, pada beban statik dan beban dinamik didapatkan factor of safety lebih dari satu dengan max equivalent stress sebesar 162 MPa dan mechanical fatigue sebanyak 1000 jumlah siklus. Pengurangan massa e-bike dari 21 kg dengan beban pengendara 80 kg didapatkan pada material Aluminium 7075-T6 variasi tebal rangka 1 dan 2 dengan massa e-bike 16,270 kg dan 16,194 kg dan dengan jumlah siklus untuk mengalami fatigue failure sebesar 1,5 x 107 dan 5000 secara berurutan tetapi diikuti dengan penambahan biaya pengadaan material sebanyak 2 kali lipat lebih dari Rp81.000,00 pada AISI 1020 steel menjadi Rp193.000,00 pada Aluminium 7075-T6. ================================================================================================== E-bike (Pygmy) is a newly designed two-wheeled vehicle used for short-distance urban public transportation users, such as from home to bus stops/stations, bus stops/stations to the office, or vice versa, which offers lightweight, portable and foldable capabilities. The frame material, as one component, that can be varied and analyzed by using Finite Element Analysis under static and dynamic loads for a given driver’s load, i.e.80 kg. Under these loads, the existing design using AISI 1020 steel material weighs in 21 kg (safety factor of more than 1) resulted in maximum equivalent stress of 162 MPa and mechanical fatigue of 1000 number of cycles. Reduction of e-bike mass from 21 kg to 16.270 kg and 16.194 kg was obtained for aluminum alloy 7075-T6 as its thickness of frames 1 and 2 was varied, respectively. Hence, the number of cycles to experience fatigue failure of those two frames was increased to 1.5 x 107 and 5000, correspondingly. However, the material procurement costs raise twice from IDR 81,000.00 for AISI 1020 steel to IDR 193,000.00 for Aluminum 7075-T6.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Material selection, Finite element analysis, Mechanical Fatigue
Subjects: T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL671.6. Materials--Fatigue.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Rodzan Iskandar
Date Deposited: 27 Aug 2020 07:34
Last Modified: 27 Aug 2020 07:34
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/77044

Actions (login required)

View Item View Item