Analisa Umur Kelelahan Pilar Penyangga Helideck Pada Kapal Patroli Lepas Pantai

Nasution, Reza Pahlawan (2020) Analisa Umur Kelelahan Pilar Penyangga Helideck Pada Kapal Patroli Lepas Pantai. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
04111540000014-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version

Download (8MB) | Preview

Abstract

Dalam mendesain suatu struktur perlu diperhatikan angka keamanan untuk menghindari terjadinya kecelakaan terutama pada area dimana pusat kegiatan terjadi. Angka keamanan ini dapat ditingkatkan dengan mengikuti peraturan perencanaan pembangunan struktur yang ada. Jika pembangunan suatu struktur tidak mengikuti peraturan pembangunan tersebut tentunya akan mengurangi angka keamanan yang dapat menyebabkan kegagalan dari struktur. Kelelahan merupakan salah satu faktor yang dapat menyebabkan suatu struktur dapat mengalami kegagalan. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui umur kelelahan pada struktur pilar yang menyangga helideck Kapal Patroli Lepas Pantai dimana terjadi pusat kegiatan dibawah helideck tersebut sehingga perlunya mengetahui angka keamanan pada struktur tersebut. Pemodelan struktur dilakukan dengan pemodelan elemen hingga secara global. Dari analisis tegangan global didapatkan lokasi kritis yaitu sambungan bracket dengan pilar 2 untuk selanjutnya ditinjau dalam analisis tegangan pada lokasi tinjauan. Hasil simulasi tegangan nominal pada lokasi kritis yang ditinjau adalah 27,82 MPa. Setelah itu nilai tegangan tersebut diaplikasikan pada analisa retak untuk menentukan nilai stress intensity factor (SIF), laju perambatan retak, jumlah siklus dan umur kelelahan struktur. Dengan itu didapatkan nilai stress intensity factor (SIF) retak awal dari struktur pilar penyangga helideck sebesar 3,38 MPa√m dan laju perambatan retak awal yaitu 1,34E-10 m/cycle. Sedangkan untuk retak akhir, stress intensity factor dari struktur adalah 33,73 MPa√m dengan laju perambatan retak sebesar 3,87E-07 m/cycle. Setelah itu didapatkan jumlah siklus dari retak awal sampai retak kritis sebesar 2,96E+09 cycle. Umur kelelahan struktur pilar penyangga helideck menggunakan pendekatan fracture mechanics dengan asumsi operasional kapal sebesar 80% adalah selama 95,52 tahun============================================================================================================= In designing a structure, it is necessary to consider safety factor to avoid accidents in the area where center of activity occurs. This safety factor can be identified by following the existing rules of construction provide by classification society. If the construction of the structure does not following the rules of construction, then it will reduce the safety factor that can cause structural failure. Fatigue is one of the factors that can cause structural failure. This research was conducted to determine the fatigue life of the pillar structure that supports helideck on Offshore Patrol Ship where the center of activity occurs under the helideck where the result is necessary to determine the safety factor of the structure. Structure modelling is done by utilize finite element analysis software. From the global stress analysis, critical location is obtained on bracket and pillar connection on pillar 2 for further review in the stress analysis at the observed location. Nominal stress simulation results is 27,82 Mpa. After that the stress value is applied to crack analysis to determine the value of stress intensity factor (SIF), crack propagation rate, number of cycles and fatigue life of the structure. The stress intensity factor (SIF) of the initial crack obtained from the helideck supporting pillar structure is 3,38 MPa√m and the initial crack propagation rate is 1,34E-10 m/cycle. As for the final crack, the stress intensity factor (SIF) is 33,73 MPa√m with crack propagation rate of 3,87E-07 m/cycle. After that, the number of cycles from initial crack to final crack is obtained with result of 2,96E+09 cycle. Fatigue life of helideck supporting pillar structure using fracture mechanic approach with 80% of ship operational is 95,52 years.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: helideck, pilar, fracture mechanics, stress intensity factor, perambatan retak, pillar, crack propagation
Subjects: V Naval Science > VC Naval Maintenance
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM293 Shipping--Indonesia--Safety measures
V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM297 Ships Designs and drawings
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Naval Architecture and Shipbuilding Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Reza Pahlawan Nasution
Date Deposited: 26 Aug 2020 03:56
Last Modified: 26 Aug 2020 03:56
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/81075

Actions (login required)

View Item View Item