Pengaruh Variasi Material Terhadap Optimasi Topologi Pada Rangka Sepeda Fixie - Submit Journal/Konferensi
Total View This Week0
Total View This Week0
Institusion
Institut Teknologi Kalimantan
Author
Nurmanda, Rizky
Subject
TJ Mechanical engineering and machinery
Datestamp
2022-07-19 03:36:12
Abstract :
Rangka menjadi bagian paling penting dari sepeda sebab semua komponen sepeda akan dipasang pada rangka tersebut. Selain itu, rangka juga memiliki massa terbesar jika dibandingkan dengan komponen lain, sehingga pembuatan desain rangka harus diperhitungkan agar rangka yang dihasilkan kuat dan memiliki massa yang efisien. Pemilihan material menjadi salah satu faktor penting dalam mendesain rangka sepeda. Rangka sepeda Fixie Minivelo didesain menggunakan Aluminium untuk rangkanya dan merupakan material yang banyak digunakan dalam industri sepeda karena ringan dan memiliki ketahanan yang tinggi, sehingga perlu dilakukan perencanaan ulang untuk melakukan pengoptimalan rangka. Perencanaan geometri rangka yang optimal dan ringan dapat dilakukan menggunakan Topology Optimization (optimasi topologi) dengan variasi material yang berbeda. Perbedaan material akan mempengaruhi nilai kekuatan pada rangka sepeda. Penelitian ini dilakukan menggunakan software berbasis simulasi Finite Element Analysis (FEA) untuk mengetahui pengaruh variasi material pada optimasi topologi dan desain rangka sepeda yang optimal setelah dilakukan optimasi topologi berdasarkan pengujian static test terhadap nilai tegangan (stress), displacement, nilai safety factor dan massa. Penelitian ini menggunakan variasi material Aluminium Alloy 6061, Steel AISI 4130, dan Titanium Grade 9. Penelitian diawali dengan memodelkan ulang desain sepeda Fixie dengan modifikasi variasi material serta tumpuan fixed pada bagian belakang sepeda, tumpuan roll pada bagian bawah head tube, dan arah beban vertikal pada bagian atas head tube, seat tube dan pedal secara berturut-turut 500N, 1500N, dan 1200N, dimana menggunakan pengurangan massa 85%. optimasi topologi menghasilkan rangka dengan material Aluminium Alloy 6061 sebagai desain yang optimal, dimana hasil pengujian statis untuk nilai tegangan, displacement dan safety factor serta life cycle dari analisis fatigue Aluminium Alloy 6061 masih memenuhi ketentuan yang disyaratkan.
Rangka menjadi bagian paling penting dari sepeda sebab semua komponen sepeda akan dipasang pada rangka tersebut. Selain itu, rangka juga memiliki massa terbesar jika dibandingkan dengan komponen lain, sehingga pembuatan desain rangka harus diperhitungkan agar rangka yang dihasilkan kuat dan memiliki massa yang efisien. Pemilihan material menjadi salah satu faktor penting dalam mendesain rangka sepeda. Rangka sepeda Fixie Minivelo didesain menggunakan Aluminium untuk rangkanya dan merupakan material yang banyak digunakan dalam industri sepeda karena ringan dan memiliki ketahanan yang tinggi, sehingga perlu dilakukan perencanaan ulang untuk melakukan pengoptimalan rangka. Perencanaan geometri rangka yang optimal dan ringan dapat dilakukan menggunakan Topology Optimization (optimasi topologi) dengan variasi material yang berbeda. Perbedaan material akan mempengaruhi nilai kekuatan pada rangka sepeda. Penelitian ini dilakukan menggunakan software berbasis simulasi Finite Element Analysis (FEA) untuk mengetahui pengaruh variasi material pada optimasi topologi dan desain rangka sepeda yang optimal setelah dilakukan optimasi topologi berdasarkan pengujian static test terhadap nilai tegangan (stress), displacement, nilai safety factor dan massa. Penelitian ini menggunakan variasi material Aluminium Alloy 6061, Steel AISI 4130, dan Titanium Grade 9. Penelitian diawali dengan memodelkan ulang desain sepeda Fixie dengan modifikasi variasi material serta tumpuan fixed pada bagian belakang sepeda, tumpuan roll pada bagian bawah head tube, dan arah beban vertikal pada bagian atas head tube, seat tube dan pedal secara berturut-turut 500N, 1500N, dan 1200N, dimana menggunakan pengurangan massa 85%. optimasi topologi menghasilkan rangka dengan material Aluminium Alloy 6061 sebagai desain yang optimal, dimana hasil pengujian statis untuk nilai tegangan, displacement dan safety factor serta life cycle dari analisis fatigue Aluminium Alloy 6061 masih memenuhi ketentuan yang disyaratkan.
Download
book
BibTex
Latex, Jabref
cloud_download
Original Resource
url resource Institution
