Analisis Penyerapan Energi Crash Box Multi-cell Octagonal Berbahan Komposit dengan Variasi Ketebalan dan Sudut Orientasi Serat

Main Author: Dieny, Aulia Rahma
Format: Thesis NonPeerReviewed Book
Bahasa: eng
Terbitan: , 2021
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/186472/1/-%20Aulia%20Rahma%20Dieny.pdf
http://repository.ub.ac.id/186472/
Daftar Isi:
  • Crash box merupakan salah satu sistem keamanan pasif yang dapat mengurangi resiko kecelakaan. Crash box banyak digunakan secara umum sebagai komponen penyerap energi karena memiliki banyak aspek penting, seperti performa yang unggul pada beban dinamis, hemat biaya, efisiensi tinggi, kemudahan pembuatan dan pemasangan. Dalam perkembangan otomotif saat ini, material komposit digunakan untuk optimalisasi komponen bodi mobil. Komposit memiliki kapasitas lebih besar untuk menyerap energi dibandingkan dengan logam, terutama karena berbagai mode kegagalan yang mengatur penyerapan energi. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh ketebalan dan sudut orientasi serat terhadap kemampuan crash box berbahan komposit dalam menyerap energi dan perubahan bentuknya saat mengalami deformasi. Pengujian simulasi digunakan pada penelitian ini dengan software berbasis metode elemen hingga. Digunakan penampang berbentuk multi-cell octagonal berbahan eglass/epoxy dengan variasi ketebalan 1 mm, 1,5 mm, dan 2 mm, serta variasi sudut orientasi serat [±15°]n, [±30°]n, [±45°]n, [±60°]n, dan [±75°]n. Pengujian dilakukan menggunakan beban dinamis yang menabrak crash box dengan kecepatan 10 m/s. Hasil penelitian menunjukkan pola deformasi yang berbeda-beda pada setiap model crash box, yaitu local buckling, kombinasi antara katastropik dan lamina bending, kombinasi antara fragmentation dan lamina bending, dan kombinasi antara local buckling dan lamina bending. Peningkatan nilai ketebalan dinding crash box berbanding lurus dengan meningkatnya nilai penyerapan energi pada sudut orientasi [±45°]n, [±60°]n, dan [±75°]n. Pada sudut orientasi [±15°]n dan [±30°]n, nilai penyerapan energi memiliki tren non linier yaitu meningkat hingga ketebalan 1,5 mm lalu turun pada ketebalan 2 mm. Peningkatan nilai sudut orientasi serat crash box juga berpengaruh pada nilai penyerapan energi. Sudut [±60°]n memiliki nilai penyerapan energi yang paling baik pada ketebalan 1,5 mm dan 2 mm. Pada ketebalan 1 mm, sudut [±30°]n memiliki nilai penyerapan energi paling besar. Sudut [±15°]n memiliki tingkat penyerapan energi paling rendah pada semua variasi ketebalan.