Eko Wahyu Perkasa. Dr. Eng. Rudi Walujo Prastianto, ST., MT Ir. Murdjito, M.Sc. Eng. Laporan Tugas Akhir (MO ) Dosen Pembimbing:

Laporan Tugas Akhir (MO 091336). Eko Wahyu Perkasa 4307 100 076 Dosen Pembimbing:. Dr. Eng. Rudi Walujo Prastianto, ST., MT Ir. Murdjito, M.Sc. Eng Jurusan Teknik Kelautan FTK -ITS 2012.

PENDAHULUAN. Gagasan awal • Tubular Joint • Mismatching • Impact Load • Retak • Analisa Resiko.

PENDAHULUAN Rumusan Masalah: Dalam tugas akhir ini permasalahan yang akan dikaji diantaranya adalah:  Berapa nilai Stress Intensity Factor (SIF) dan J-Integral pada weld yang memiliki retak akibat impact pada tubular joint yang mengalami mismatching?  Bagaimana karakteristik perambatan retak pada welded tubular joint yang mengalami mismatching hingga menembus base metal?  Bagaimana resiko akibat perambatan retak yang terjadi pada welded tubular joint yang mengalami mismatching?. Tujuan: Berdasarkan permasalahan yang diangkat maka tujuan dari tugas akhir ini adalah:  Mengetahui hubungan kondisi mismatching terhadap nilai Stress Intensity Factor (SIF) dan JIntegral.  Mengetahui karakteristik perambatan retak pada tubular joint kondisi mismatching..  Mengidentifikasi matrik resiko akibat perambatan retak yang terjadi pada tubular joint kondisi mismatching.

PENDAHULUAN Batasan Masalah: Dalam tugas akhir ini memiliki batasan untuk menyederhanakan berikut:  Struktur welded tubular joint yang dikaji adalah Tipe Y berdasarkan kode API RP 2A WSD.  Pada joint antara brace – chord tidak ada penebalan dengan penambahan Can dan sejenisnya.  Kondisi geometri retak diasumsikan berbentuk charpy akibat terjadi impact pada tengah lasan  Mode retak yang digunakan pada analisa adalah mode opening (Tipe I)  Beban yang mengenai brace adalah Inplane Bending (IPB)  Retak impact awal tejadi pada kedalaman 0.5 mm.  Parameter kepecahan pada bagian Crack Tip Front menggunakan pendekatan Stress Intensity. Factor (SIF) dan Elastic-Plastic Fracture Mechnics menggunakan J-integral Analysis dengan pendekatan pemodelan plane dua dimensi.  Kemampuan pemodelan dibatasi dengan kemampuan komputer.  Kegagalan diasumsikan dicapai pada kedalaman retak maksimum pemodelan pada komputer..

PENDAHULUAN Batasan Masalah:  Pemodelan dibatasi pada model tubular joint dan bentuk 2 dimensi plane, tak ada pemodelan. global struktur  Analisa resiko dilakukan untuk mendapatkan matriks resiko..

Tinjauan Pustaka Penelitan. mengenai. karakteristik. retak. pada. kondisi. mismatching telah dilakukan oleh Murakawa et al (1997); Shi et al (1998); Toyoda dan Praunseis (2000); Betegon et al (2008); Lezcano et al (2009) dengan pendekatan EPFM, karakteristik retak (crack behavior) dipengaruhi oleh kondisi mismatching, dimana objek pengujian adalah sambungan plat yang dilas. Penelitan mengenai karakteristik retak pada sambungan las telah dilakukan walaupun sebatas pada permukaan weld metal / lasan dengan menggunakan pendekatan Finite Element Analysis oleh Lie S.T et al (2002) dengan menggunakan software ABAQUS dengan bentuk ujung retak charpy. Shao, Yong Bo (2004) meneliti keretakan pada tubular joint tipe Y..

DASAR TEORI Pembebanan pada Tubular Joint Untuk jenis struktur tubular members beban yang bekerja dan berkombinasi diantaranya, 1. Axial Compression atau Axial Tension • Force bekerja tegak lurus terhadap surface brace. 4. Torsional moment • Momen puntir terjadi terhadap sumbu brace. 2. Inplane Bending • Force bekerja sejajar sumbu utama chord pada surface brace • Jika memperhitungkan panjang lengan brace, diperoleh moment Inplane 3. Outplane Bending • Force bekerja tegak lurus utama chord pada surface brace • Jika memperhitungkan panjang lengan brace, diperoleh moment Outplane.

DASAR TEORI Konsep Mismatching Dalam kajian mismatching pada weld joint terbagi menjadi tiga kondisi kekuatan (Betegon et al, 2008)  Undermatching, kondisi rasio tegangan yield weld metal dan base metal kurang dari 1  Overmatching, kondisi rasio tegangan yield weld metal dan base metal lebih dari 1  Evenmatching, kondisi rasio tegangan yield weld metal dan base metal sama dengan 1. Moda kepecahan Terdapat tiga tipe mode pembebanan dimana bisa terjadi retak seperti yang diilustrasikan di bawah ini:.

DASAR TEORI Parameter Mekanika Kepecahan Parameter retak sering dijabarkan dan dihubungkan sebagai energy release rate, atau Amplitudo tegangan dan bidang deformasi retak. Beberapa parameter yang sering digunakan diantaranya  Stress Intensity factor (SIF)  J Integral.

DASAR TEORI Stress Intensity Factor (SIF) Disebut juga faktor tegangan di ujung retak merupakan komponen untuk menghitung kisaran tegangan yang terjadi di ujung retak dengan parameter Amplitudo tegangan dan geometric retak. Sementara persamaan integrasi yang digunakan dalam ANSYS adalah 𝐾𝑖 = 𝜎𝜎 2𝜋𝜋 Dimana: 𝐾𝑖 = SIF (Mode 1,2 atau 3) 𝜎 = Tegangan normal 𝑌 = Faktor koreksi geometri retak 𝑟 = Panjang / Kedalaman retak. 𝐼=. 2 𝐸𝐸. 1 𝜇. 𝐾1 𝐾1𝑎𝑎𝑎 + 𝐾2 𝐾2𝑎𝑎𝑎 + 𝐾3 𝐾3𝑎𝑎𝑎. Dimana 𝐾𝑖 = (i=1,2,3) adalah SIF untuk mode retak 𝐾𝑖𝑎𝑎𝑎 = (i=1,2,3) adalah SIF untuk mode retak bantu 𝐸 ′ = 𝐸 untuk plane stress dan 𝐸 ′ = 𝐸/ 1 − 𝑣 2 untuk plane strain 𝐸 = Modulus elastisitas 𝑣 = Poisson ratio dan 𝜇 = Shear Modulus.

DASAR TEORI J-Integral Esehelby (1974), mendefinisikan J-integral sebagai integral kontur (daerah) tertutup kecil disekeliling ujung crack dimana pelepasan energi potensial sama dengan nol. Persamaan untuk dua dimensi dengan satu integral sebagai berikut 𝐽 = ∫𝛤. 𝑊𝑑𝑦 − 𝑇. 𝛿𝛿 𝑑𝑑 𝛿𝛿. 𝜀. 𝑊 = 𝑊 𝑥, 𝑦 = 𝑊 𝜀 ∫0 𝜎𝑦 𝑑𝑑𝑦 𝛤 adalah kontur tertutup berlawanan arus jarum jam dalam kondisi specimen solid . 𝑇 adalah tension factor (traction) yang tegak lurus dengan 𝛤 untuk arah luar, 𝑇𝑖 = 𝜎𝑖𝑖 𝑛𝑗 dengan perpindahan dalam arah sumbu x dan 𝑑𝑠 adalah elemen dari 𝛤. W adalah strain energy pada setiap volume..

DASAR TEORI J-Integral Persamaan yang digunakan dalam analisa menggunakan ANSYS adalah 𝐽 = ∫𝐴 𝐴 𝜎𝑖𝑖. 𝜕𝑢𝑢. 𝜕𝑥1. − 𝑤𝛿1𝑖. 𝜕𝜕 𝑑𝑑 𝜕𝑥𝑖. Dimana 𝑞 = crack ekstension vector, dimana ujung retak searah sumbu lokal koordinat x.. Untuk jenis elemen tinggi (et: plane 183 atau solid 186) dimana memiliki mid side node yang memberi keuntungan untuk mendeskripsikan tegangan antara ujung-ujung node. 𝑛𝑛 𝐽 = ∑𝑖𝑖=1 𝜎𝑖𝑖. 𝜕𝑢𝑗. 𝜕𝑥1. − 𝑤𝛿1𝑖. 𝜕𝜕 𝑤 𝐴 𝜕𝑥𝑖 𝑖𝑖 𝑖𝑖. Dimana 𝑛𝑛 = Jumlah elemen yang diintegral 𝑤𝑖𝑖 = Fungsi volume 𝐴𝑖𝑖 = luasan dari elemen sejumlah ie.

DASAR TEORI Laju Perambatan Retak Laju perambatan retak dapat dihitung dengan menggunakan Hukum Paris Law. Konsep dari hukum ini adalah estimasi pertambahan panjang retak ∆𝒂 selama satu siklus pembebanan (load cycle) dalam rentang SIF (∆𝑲). Hukum ini dikenal pula sebagai Fatigue-Fracture Law. 𝑑𝑑 𝑑𝑑. 𝑁𝑓 =. 2. =. 𝐶 ∆𝐽 𝑚 1−𝑅. 2−𝑚 2−𝑚 2 𝑎𝑐 −𝑎𝑖 2 (1−𝑅) 𝑚 ∆𝜎𝜎 2 2−𝑚 𝐶 𝐸. Dimana 𝐶 = Crack growth intercept 𝑚 = Crack growth exponent (kemiringan kurva S-N) 𝑁𝑓 = Jumlah cycle hingga terjadi retak kritis.

DASAR TEORI Analisa Resiko Resiko dapat dirumuskan sebagai berikut 𝑅𝑅𝑅𝑅 = 𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶 𝑜𝑜 𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹 𝐶𝐶𝐶 × 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃 𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹𝐹 (𝑃𝑃𝑃). Metode sistematis untuk menentukan apakah suatu kegiatan mempunyai resiko yang dapat diterima atau tidak. Selain itu merupakan kritik untuk analisa level dari resiko yang dapat diperkenankan. Probability of Failure (PoF) Suatu sistem untuk mengidentifikasi bahaya yang akan terjadi dengan mengkaji kompleksifitas sistem dan moda kegagalan sistem dengan menggunakan simulasi tertentu seperti Monte Carlo, AFOSM dll sebagai variabel bebas Bentuk PoF ini adalah faktor yang mengurangi nilai keandalan suatu sistem dimana 𝛽 = 1 − 𝑃𝑃𝑃 dimana 𝛽 adalah nilai faktor keandalan sistem.

DASAR TEORI Probability of Failure (PoF) Salah satu referensi yang bisa digunakan adalah (Rahmanjaya,2010) PoF. Peringkat. 0.6 – 1.0. High. 0.3 – 0.59. Medium High. Simulasi Monte-Carlo. 0.1 – 0.29. Medium Low. Metode simulasi digunakan pada suatu sistem, dimana memiliki variabel dan parameter bebas dan memiliki nilai random atau peubah acak. 0.0 – 0.09. Low. Unsur pokok dari metode simulasi ini adalah sebuah random number generator (RNG), dimana simulasi dilakukan dengan mengambil beberapa sampel dari paubah acak berdasar distribusi peluang. Untuk fungsi kerja 𝑭𝑭(𝑿 < 𝟎) sejumlah 𝒏 kejadian maka komponen sistem dianggap gagal dari total 𝑵 kejadian. Jumlah kejadian gagal dengan jumlah sampel atau replikasi , 𝑷𝒈 = 𝒏/𝑵.

DASAR TEORI Consequence of Failure (CoF) Perkiraan konsekuensi bisa dengan cara melakukan perhitungan analitis (matematis). Sebelum melakukan perhitungan perkiraan kosekuensi, harus tersedia dahulu data-data mengenai objek yang akan dihitung kosekuensinya serta data-data mengenai objek penyebab resikonya yang mengacu pada standard internasional.. Evaluasi Resiko Setelah perkiraan peluang kegagalan dan kosekuensi telah dihitung, selanjutnya dilakukan evaluasi resiko dengan menggunakan risk matrix. Risk matrix sendiri merupakan cerminan dari penggabungan peluang kegagalan dan kosekuensi.

DIAGRAM ALIR PENELITIAN.

PEMODELAN. DoF: Fix Translasi x, y dan z pada ujung –ujung sumbu z Fix Translasi x sepanjang sumbu z Fix Rotasi y dan z sepanjang sumbu z. Model Solid (185).

PEMODELAN. DoF: Fix Translasi x dan y pada ujung –ujung sumbu x. Model Plane (183).

PEMODELAN Kondisi Pemodelan Faktor Mismatching. Kondisi. Real Yield. Model yield. (MPa). (MPa). 0.75. Undermatch. 2.50E+02. 1.88E+02. 0.8. Undermatch. 2.50E+02. 2.00E+02. 0.9. Undermatch. 2.50E+02. 2.25E+02. 1. Evenmatch. 2.50E+02. 2.50E+02. 1.1. Overmatch. 2.50E+02. 2.75E+02. 1.2. Overmatch. 2.50E+02. 3.00E+02. 1.25. Overmatch. 2.50E+02. 3.13E+02. Weld Metal. Kondisi Mismatching diaplikasikan pada weld metal Base Metal. Concentrate Node.

PEMODELAN Pembebanan. Model Solid (185). Jenis pembebanan : IPB (Inplane Bending) Posisi pembebanan: Surface Brace Load force: 2.5𝑒 4 𝑁 Sistem distribusi gaya: MPC (ANSYS) Element distribusi: Target 170 Contact 175 Kondisi pembebanan: Evenmatching Linier Elastic Material Tidak ada crack.

PEMODELAN Pembebanan. Input force (N) 2.5𝑒 4. Model Plane (183). Tegangan (SY) (MPa) max min 23.6 2.66. Jenis pembebanan : SY (Component Stress) Posisi pembebanan: Ujung Lasan –Weld Load force: 2.5𝑒 4 𝑁 Kondisi pembebanan: Applied mismatching Bilinier Isometric Material Ada crack.

ANALISA &PEMBAHASAN Meshing Sensitivity. ≥ 𝟒𝟒𝟒𝟒𝟒. ≥ 𝟒𝟒𝟒𝟒.

ANALISA &PEMBAHASAN Karakteristik Tegangan Ujung Retak Parameter: Stress Intensity Von-Mises. Crack Tip Face. Crack Tip Front. Skenario: Kedalaman Crack Tip Face tetap 0.5 mm Kedalaman Crack Tip Front hingga kedalaman 12 mm @+0.5 mm (max meshing komputer).

ANALISA & PEMBAHASAN Karakteristik Tegangan Ujung Retak Output Stress Intensity. Model Solid (185).

ANALISA & PEMBAHASAN Karakteristik Tegangan Ujung Retak Output Von- Mises. Model Solid (185).

ANALISA & PEMBAHASAN Stress Intensity Factor vs Mismatching SY = 23.6 (MPa). Mode I. Mismatching. Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. SIF Maksimum (MPa*sqrt(m)) 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. 1.25. 0.5. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2.5. 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02. 3. 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02. 3.5. 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02. 4. 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02. 4.5. 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02. 5. 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02. 5.5. 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02. 6. 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02. 6.5. 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02. 7. 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN Stress Intensity Factor vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02. 8. 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02. 8.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 9. 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02. 9.5. 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01. 10. 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01. 10.5. 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01. 11. 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01. 11.5. 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01. 12. 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01. 12.5. 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01. 13. 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00. 13.5. 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01. 14. 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01. 14.5. 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01. 15. 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02. 15.5. 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02. 16. 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02. Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa.

ANALISA & PEMBAHASAN Stress Intensity Factor vs Mismatching SY = 2.66 (MPa). Mode I. Mismatching. Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. SIF Maksimum (MPa*sqrt(m)) 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. 1.25. 0.5. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2.5. 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02. 3. 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02. 3.5. 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02. 4. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 4.5. 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02. 5. 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02. 5.5. 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02. 6. 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02. 6.5. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 1.71E+02. 7. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN Stress Intensity Factor vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02 1.75E+02. 8. 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02. 8.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 9. 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02. 9.5. 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01. 10. 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01. 10.5. 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01 4.12E+01. 11. 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01 4.71E+01. 11.5. 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01. 12. 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01 3.41E+01. 12.5. 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01 1.69E+01. 13. 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00. 13.5. 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01. 14. 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01 2.15E+01. 14.5. 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01. 15. 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02. 15.5. 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02 1.14E+02. 16. 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02 1.17E+02. Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa.

ANALISA & PEMBAHASAN Stress Intensity Factor vs Mismatching 2.00E+02 1.50E+02 1.00E+02 max SIF. 5.00E+01 0.00E+00 0. 5. 10. 15. 20. SIF (MPa*sqrt(mm)). Stress Intensity Factor (IPB = 2.5E4 N) 1.76E+02 1.74E+02 1.72E+02 1.70E+02 1.68E+02 1.66E+02 1.64E+02. y = 0.1901x2 + 0.5113x + 165.56 R² = 0.9935. max SIF. 0. 2. 4. 6. Kedalaman Retak (mm). Kedalaman Retak (mm). Stress Intensity Factor (IPB = 2.5E4 N). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. SIF (MPa*sqrt(mm)). SIF (MPa*sqrt(mm)). Stress Intensity Factor (IPB = 2.5E4 N). 2.00E+02 1.75E+02 1.50E+02 1.25E+02 1.00E+02 7.50E+01 5.00E+01 2.50E+01 0.00E+00. y = -19.56x2 + 281.19x - 820.26 R² = 0.8619. 5.5. 6.5. 7.5. 8.5. max SIF 9.5. Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN Stress Intensity Factor vs Mismatching. 2.000E+01 1.500E+01 1.000E+01. min SIF. 5.000E+00 0.000E+00 0. 5. 10. 15. 20. SIF (MPa*sqrt(mm)). 2.500E+01. Stress Intensity Factor (IPB = 2.5E4 N) 1.980E+01 1.960E+01 1.940E+01 1.920E+01 1.900E+01 1.880E+01 1.860E+01. y = 0.0214x2 + 0.0576x + 18.661 R² = 0.9935. min SIF 0. 2. 4. 6. Kedalaman Retak (mm). Kedalaman Retak (mm). Stress Intensity Factor (IPB = 2.5E4 N). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. SIF (MPa*sqrt(mm)). SIF (MPa*sqrt(mm)). Stress Intensity Factor (IPB = 2.5E4 N). 2.500E+01 2.000E+01 1.500E+01 1.000E+01 5.000E+00 0.000E+00. min SIF. y = -2.2047x2 + 31.694x - 92.453 R² = 0.8619. 5.5. 6.5. 7.5. 8.5. 9.5. Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang SIF (∆𝑲) vs Mismatching IPB. ΔK. 2.5E4 N. MPa*sqrt(mm). (mm). 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. ∆𝑲 = 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 − 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 1.2. 1.25. 0.5. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2.5. 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02. 3. 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02. 3.5. 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02. 4. 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02. 4.5. 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02. 5. 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02. 5.5. 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02. 6. 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02. 6.5. 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02. 7. 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang SIF (∆𝑲) vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 8. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 8.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 9. 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02. 9.5. 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01. 10. 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01. 10.5. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 11. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 11.5. 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01. 12. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 12.5. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 13. 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00. 13.5. 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01. 14. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 14.5. 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01. 15. 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02. 15.5. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 16. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. ∆𝑲 = 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 − 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang SIF (∆𝑲) vs Mismatching ∆SIF (MPa*sqrt(mm)). 1.800E+02 1.600E+02 1.400E+02 1.200E+02 1.000E+02 8.000E+01 6.000E+01 4.000E+01 2.000E+01 0.000E+00. Grafik ∆ SIF (IPB = 2.5E4 N). 0. 5. 10. 15. 1.560E+02 1.540E+02 1.520E+02 1.500E+02 1.480E+02 1.460E+02. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Kedalaman Retak (mm). Grafik ∆ SIF (IPB = 2.5E4 N). Kedalaman Retak (mm). ∆𝑲 = 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 − 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎. y = -0.0609x3 + 0.7168x2 - 0.9196x + 147.73 R² = 0.9994. 0. 20. ∆SIF (MPa*sqrt(mm)). ∆SIF (MPa*sqrt(mm)). Grafik ∆ SIF (IPB = 2.5E4 N). 2.000E+02 1.500E+02 1.000E+02 5.000E+01. y = -4.058x3 + 80.036x2 - 517.66x + 1254.1 R² = 0.8798. 0.000E+00 5.5. 6.5. 7.5. 8.5. 9.5. Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching SY = 23.6 (MPa). Mode I. Mismatching. Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. J Integral Maksimum (MPa*sqrt(m)) 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. 1.25. 0.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 2. 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02. 2.5. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 3. 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02. 3.5. 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02. 4. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 4.5. 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02. 5. 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02. 5.5. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 6. 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02. 6.5. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 7. 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02. 8. 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02. 8.5. 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02. 9. 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02. 9.5. 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04. 10. 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04. 10.5. 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04. 11. 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03. 11.5. 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03. 12. 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04. 12.5. 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04. 13. 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05. 13.5. 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03. 14. 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04. 14.5. 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04. 15. 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03. 15.5. 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03. 16. 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03. Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching SY = 2.66 (MPa). Mode I. Mismatching. Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. J Integral Maksimum (MPa*sqrt(m)) 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. 1.25. 0.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 2. 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02. 2.5. 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02. 3. 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02. 3.5. 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02. 4. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 4.5. 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02. 5. 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02. 5.5. 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02. 6. 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02. 6.5. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 7. 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02. 8. 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02. 8.5. 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02. 9. 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02. 9.5. 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04. 10. 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04. 10.5. 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04. 11. 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03. 11.5. 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03. 12. 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04. 12.5. 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04. 13. 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05. 13.5. 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03. 14. 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04. 14.5. 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04. 15. 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03. 15.5. 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03. 16. 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03. Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching J Integral (IPB = 2.5E4 N). 1.500E-02 1.000E-02 max. 5.000E-03. J Integral (MPa*mm). 2.000E-02. 0.000E+00 0. 5. 10. 15. 1.450E-02. y = 3E-05x2 + 7E-05x + 0.0128 R² = 0.9939. 1.400E-02 1.350E-02. max. 1.300E-02 1.250E-02 0 0.5 1. Kedalaman Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 Kedalaman Retak (mm). 20. J Integral (IPB = 2.5E4 N) J Integral (MPa*mm). J Integral (MPa*mm). J Integral (IPB = 2.5E4 N). 2.000E-02 1.500E-02 1.000E-02 5.000E-03 0.000E+00 -5.000E-03. max. y = -0.002x2 + 0.0283x - 0.0857 R² = 0.877. 5.5. 6.5. 7.5. 8.5. 9.5. Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang SIF (∆𝑲) vs Mismatching IPB. ΔK. 2.5E4 N. MPa*sqrt(mm). (mm). 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. ∆𝑲 = 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 − 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 1.2. 1.25. 0.5. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1. 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02 1.66E+02. 1.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 2.5. 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02 1.68E+02. 3. 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02 1.69E+02. 3.5. 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02 1.70E+02. 4. 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02. 4.5. 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02 1.72E+02. 5. 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02 1.73E+02. 5.5. 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02 1.74E+02. 6. 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02 1.76E+02. 6.5. 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02 1.71E+02. 7. 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02 1.81E+02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang SIF (∆𝑲) vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 1.75E+02. 8. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 1.81E+02. 8.5. 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02 1.67E+02. 9. 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02 1.62E+02. 9.5. 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01 4.62E+01. 10. 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01 4.30E+01. 10.5. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 4.12E+01. 11. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 4.71E+01. 11.5. 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01 5.76E+01. 12. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 3.41E+01. 12.5. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 1.69E+01. 13. 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00 9.26E+00. 13.5. 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01 8.84E+01. 14. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 2.15E+01. 14.5. 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01 2.47E+01. 15. 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02 1.08E+02. 15.5. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 1.14E+02. 16. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. 1.17E+02. ∆𝑲 = 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 − 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang SIF (∆𝑲) vs Mismatching ∆SIF (MPa*sqrt(mm)). 1.800E+02 1.600E+02 1.400E+02 1.200E+02 1.000E+02 8.000E+01 6.000E+01 4.000E+01 2.000E+01 0.000E+00. Grafik ∆ SIF (IPB = 2.5E4 N). 0. 5. 10. 15. 1.560E+02 1.540E+02 1.520E+02 1.500E+02 1.480E+02 1.460E+02. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Kedalaman Retak (mm). Grafik ∆ SIF (IPB = 2.5E4 N). Kedalaman Retak (mm). ∆𝑲 = 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎 − 𝑲𝟏 𝒎𝒎𝒎. y = -0.0609x3 + 0.7168x2 - 0.9196x + 147.73 R² = 0.9994. 0. 20. ∆SIF (MPa*sqrt(mm)). ∆SIF (MPa*sqrt(mm)). Grafik ∆ SIF (IPB = 2.5E4 N). 2.000E+02 1.500E+02 1.000E+02 5.000E+01. y = -4.058x3 + 80.036x2 - 517.66x + 1254.1 R² = 0.8798. 0.000E+00 5.5. 6.5. 7.5. 8.5. 9.5. Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching SY = 23.6 (MPa). Mode I. Mismatching. Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. J Integral Maksimum (MPa*sqrt(m)) 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. 1.25. 0.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 2. 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02. 2.5. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 1.31E-02. 3. 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02. 3.5. 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02. 4. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 4.5. 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02. 5. 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02. 5.5. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 1.41E-02. 6. 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02. 6.5. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 7. 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02. 8. 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02. 8.5. 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02. 9. 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02. 9.5. 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04. 10. 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04. 10.5. 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04. 11. 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03. 11.5. 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03. 12. 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04. 12.5. 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04. 13. 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05. 13.5. 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03. 14. 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04. 14.5. 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04. 15. 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03. 15.5. 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03. 16. 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03. Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching SY = 2.66 (MPa). Mode I. Mismatching. Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. J Integral Maksimum (MPa*sqrt(m)) 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. 1.25. 0.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 1.5. 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02 1.29E-02. 2. 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02. 2.5. 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02. 3. 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02 1.33E-02. 3.5. 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02 1.34E-02. 4. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 4.5. 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02 1.38E-02. 5. 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02 1.39E-02. 5.5. 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02 1.41E-02. 6. 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02 1.45E-02. 6.5. 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02 1.36E-02. 7. 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02 1.53E-02. Material 2.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching (Cont..) 7.5. 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02 1.43E-02. 8. 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02 1.52E-02. 8.5. 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02 1.31E-02. 9. 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02. 9.5. 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04 9.95E-04. 10. 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04 8.64E-04. 10.5. 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04 7.90E-04. 11. 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03 1.04E-03. 11.5. 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03 1.55E-03. 12. 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04 5.43E-04. 12.5. 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04 1.34E-04. 13. 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05 4.00E-05. 13.5. 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03 3.64E-03. 14. 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04 2.16E-04. 14.5. 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04 2.84E-04. 15. 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03 5.41E-03. 15.5. 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03 6.01E-03. 16. 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03 6.35E-03. Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching J Integral (IPB = 2.5E4 N). 1.500E-02 1.000E-02 max. 5.000E-03. J Integral (MPa*mm). 2.000E-02. 0.000E+00 0. 5. 10. 15. 1.450E-02. y = 3E-05x2 + 7E-05x + 0.0128 R² = 0.9939. 1.400E-02 1.350E-02. max. 1.300E-02 1.250E-02 0 0.5 1. Kedalaman Retak (mm). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 Kedalaman Retak (mm). 20. J Integral (IPB = 2.5E4 N) J Integral (MPa*mm). J Integral (MPa*mm). J Integral (IPB = 2.5E4 N). 2.000E-02 1.500E-02 1.000E-02 5.000E-03 0.000E+00 -5.000E-03. max. y = -0.002x2 + 0.0283x - 0.0857 R² = 0.877. 5.5. 6.5. 7.5. 8.5. 9.5. Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN J Integral vs Mismatching 2.500E-04 2.000E-04 1.500E-04 1.000E-04. min. 5.000E-05 0.000E+00 0. 5. 10. 15. J Integral (MPa*mm). J Integral (IPB = 2.5E4 N) 1.850E-04 y = 4E-07x2 + 9E-07x + 0.0002 1.800E-04 R² = 0.9939 1.750E-04 1.700E-04 1.650E-04 1.600E-04 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5. min. Kedalaman Retak (mm). 20. Kedalaman Retak (mm). J Integral (IPB = 2.5E4 N). Component Stress (SY) Max = 23.6 MPa Min = 2.66 MPa. 2.500E-04 J ntegral (MPa*mm). J ntegral (MPa*mm). J Integral (IPB = 2.5E4 N). 2.000E-04. y = -3E-05x2 + 0.0004x - 0.0011 R² = 0.877. 1.500E-04 1.000E-04. min. 5.000E-05 0.000E+00 -5.000E-05 5.5. 6.5 7.5 8.5 9.5 Kedalaman Retak (mm). 10.5.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang J Integral (∆𝑱) vs Mismatching IPB. ΔJ Integral. 2.5E4 N. MPa*mm. Retak. 0.75. 0.8. 0.9. 1. 1.1. 1.2. ∆𝑱 = 𝑱 𝒎𝒎𝒎 − 𝑱 𝒎𝒎𝒎 1.25. 0.5. 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02. 1. 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02. 1.5. 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02 1.09E-02. 2. 1.10E-02 1.10E-02 1.10E-02 1.10E-02 1.10E-02 1.10E-02 1.10E-02. 2.5. 1.11E-02 1.11E-02 1.11E-02 1.11E-02 1.11E-02 1.11E-02 1.11E-02. 3. 1.12E-02 1.12E-02 1.12E-02 1.12E-02 1.12E-02 1.12E-02 1.12E-02. 3.5. 1.14E-02 1.14E-02 1.14E-02 1.14E-02 1.14E-02 1.14E-02 1.14E-02. 4. 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02. 4.5. 1.16E-02 1.16E-02 1.16E-02 1.16E-02 1.16E-02 1.16E-02 1.16E-02. 5. 1.18E-02 1.18E-02 1.18E-02 1.18E-02 1.18E-02 1.18E-02 1.18E-02. 5.5. 1.19E-02 1.19E-02 1.19E-02 1.19E-02 1.19E-02 1.19E-02 1.19E-02. 6. 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02 1.23E-02. 6.5. 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02 1.15E-02. 7. 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02 1.30E-02.

ANALISA & PEMBAHASAN Renggang J Integral (∆𝑱) vs Mismatching (Cont..) 7.5 8. 8.5. 1.21E-02. 1.21E-02. 1.21E-02. 1.21E-02. 1.21E-02. 1.21E-02. 1.21E-02. 1.28E-02 1.28E-02 1.28E-02 1.28E-02 1.28E-02 1.28E-02 1.28E-02 1.10E-02. 1.10E-02. 1.10E-02. 1.10E-02. 1.10E-02. 1.10E-02. 1.10E-02. 9. 1.04E-02 1.04E-02 1.04E-02 1.04E-02 1.04E-02 1.04E-02 1.04E-02. 9.5. 8.40E-04 8.40E-04 8.40E-04 8.40E-04 8.40E-04 8.40E-04 8.40E-04. 10. 7.29E-04 7.29E-04 7.29E-04 7.29E-04 7.29E-04 7.29E-04 7.29E-04. 10.5. 6.67E-04 6.67E-04 6.67E-04 6.67E-04 6.67E-04 6.67E-04 6.67E-04. 11. 8.74E-04 8.74E-04 8.74E-04 8.74E-04 8.74E-04 8.74E-04 8.74E-04. 12 12.5 13. 1.31E-03. 1.31E-03. 1.31E-03. 1.31E-03. 1.31E-03. 1.31E-03. 1.31E-03. 4.58E-04 4.58E-04 4.58E-04 4.58E-04 4.58E-04 4.58E-04 4.58E-04 1.13E-04. 1.13E-04. 1.13E-04. 1.13E-04. 1.13E-04. 1.13E-04. 1.13E-04. 13.5. 3.37E-05 3.37E-05 3.37E-05 3.37E-05 3.37E-05 3.37E-05 3.37E-05. 14. 3.08E-03 3.08E-03 3.08E-03 3.08E-03 3.08E-03 3.08E-03 3.08E-03. 14.5. 1.83E-04 1.83E-04 1.83E-04 1.83E-04 1.83E-04 1.83E-04 1.83E-04. 15. 2.40E-04 2.40E-04 2.40E-04 2.40E-04 2.40E-04 2.40E-04 2.40E-04. 15.5. 4.57E-03 4.57E-03 4.57E-03 4.57E-03 4.57E-03 4.57E-03 4.57E-03. 16. 5.07E-03 5.07E-03 5.07E-03 5.07E-03 5.07E-03 5.07E-03 5.07E-03. ∆𝑱 = 𝑱 𝒎𝒎𝒎 − 𝑱 𝒎𝒎𝒎.

ANALISA & PEMBAHASAN Laju Perambatan Retak Dalam analisa perambatan retak diperlukan beberapa parameter yang harus diperhitungkan diantaranya: Crack growth intercept / C = 6.90𝑒 −9 (𝑚 ∗ 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐) 𝑀𝑀𝑀 𝑚 𝑚 Crack growth exponent / m = Stress ratio / R = Fracture thoughness ∆𝐾𝑡𝑡 =. 3. 0.54 582.49. 𝑀𝑀𝑀 𝑚. Persamaan regresi J Integal maksimum 𝒚 = 𝟑𝒆−𝟓 𝒙𝟐 + 𝟕𝒆−𝟓 𝒙 + 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎 (𝟎. 𝟓 ≤ 𝒙 ≤ 𝟓. 𝟓) 𝒚 = −𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟐 + 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎 − 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎 (𝟔 ≤ 𝒙 ≤ 𝟏𝟏) Persamaan regresi J Integral minimum 𝒚 = 𝟒𝟒−𝟕 𝒙𝟐 + 𝟗𝒆−𝟕 𝒙 + 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎 (𝟎. 𝟓 ≤ 𝒙 ≤ 𝟓. 𝟓) 𝒚 = −𝟑𝒆−𝟓 𝒙𝟐 + 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎𝟎 − 𝟎. 𝟎𝟎𝟎𝟎 (𝟔 ≤ 𝒙 ≤ 𝟏𝟏).

ANALISA & PEMBAHASAN Laju Perambatan Retak IPB 2.5E4 N Retak 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5. max 1.28E-02 1.29E-02 1.30E-02 1.31E-02 1.32E-02 1.33E-02 1.34E-02 1.36E-02 1.37E-02 1.39E-02. J Integral MPa*m min ΔJ 2.01E-04 1.26E-02 2.01E-04 1.27E-02 2.02E-04 1.28E-02 2.03E-04 1.29E-02 2.05E-04 1.30E-02 2.06E-04 1.31E-02 2.08E-04 1.32E-02 2.10E-04 1.34E-02 2.12E-04 1.35E-02 2.15E-04 1.37E-02. da Nf dN 1.90E-10 1.83E+18 1.90E-10 1.13E+18 1.92E-10 8.18E+17 1.93E-10 6.31E+17 1.94E-10 5.02E+17 1.96E-10 4.07E+17 1.98E-10 3.34E+17 2.00E-10 2.75E+17 2.03E-10 2.27E+17 2.05E-10 1.86E+17. IPB 2.5E4 N Retak 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10. max 1.41E-02 1.21E-02 1.38E-02 1.44E-02 1.41E-02 1.27E-02 1.04E-02 7.00E-03 2.65E-03 -2.70E-03. J Integral MPa*m min ΔJ 2.17E-04 1.39E-02 2.20E-04 1.19E-02 2.33E-04 1.35E-02 2.30E-04 1.42E-02 2.13E-04 1.38E-02 1.80E-04 1.25E-02 1.33E-04 1.02E-02 7.00E-05 6.93E-03 -7.50E-06 2.66E-03 -1.00E-04 -2.60E-03. da dN 2.08E-10 1.78E-10 2.03E-10 2.13E-10 2.08E-10 1.88E-10 1.53E-10 1.04E-10 3.99E-11 -3.90E-11. Nf 1.53E+17 1.74E+17 1.11E+17 8.20E+16 6.81E+16 6.35E+16 6.84E+16 9.50E+16 3.10E+17 0.00E+00. Dari hasil tabulasi diketahui perambatan retak dipengaruhi oleh retak awal (crack initiation). Semakin bertambah kedalaman retak, maka perambatan retak semakin besar. Perambatan retak dipengaruhi oleh ∆𝐽 dan kedalaman retak awal dan nilai Crack Growth Intercept.

ANALISA & PEMBAHASAN Laju Perambatan Retak. Laju Pertambahan Retak 2.50E-10. Laju Pertambahan Retak da/dN (a/ccycle). 2.00E-10 1.50E-10 1.00E-10 5.00E-11 0.00E+00 -5.00E-11 0 -1.00E-10. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 2.00E-10 1.50E-10 1.00E-10 5.00E-11 0.00E+00 -5.00E-11 5.5. 7.5. 8.5. 9.5. 10.5. Kedalaman retak. Kedalaman retak (mm). mencapai puncak pada kedalaman retak 7 dan mm sebesar 𝟐. 𝟏𝟏𝒆−𝟒 𝒎/𝒄𝒄𝒄𝒄𝒄 mencapai kondisi rupture pada −𝟒 kedalaman 9 mm sebesar 𝟏. 𝟎𝟎𝒆 𝒎/ 𝒄𝒄𝒄𝒄𝒄. 6.5. -1.00E-10. 11. Laju Pertambahan Retak da/dN (a/ccycle). da/dN (a/ccycle). 2.50E-10. 1.40E-02 1.35E-02 1.30E-02 1.25E-02 0. 1. 2. 3. 4. Kedalaman retak. 5. 6.

ANALISA & PEMBAHASAN Laju Perambatan Retak Siklus Tegangan 2.00E+18. Nf (cycle). 1.50E+18. y = -5E+17ln(x) + 1E+18 R² = 0.8932. 1.00E+18 5.00E+17 0.00E+00 0 -5.00E+17. 2. 4. 6. 8. 10. 12. Kedalaman Retak. Siklus yang dibutuhkan pada setiap kedalaman cenderung menurun mengikuti kurva logaritmik.

ANALISA & PEMBAHASAN Analisa Resiko Berdasarkan pembebanan dan moda kegagalan yang telah ditentukan pada bab sebelumnya, serta mengacu pada HSE 2000 – Fracture mechanics assessment of fatigue cracks in offshore tubular structures dan jurnal G. Moorin (1998). Umumnya kerusakan (hazard) yang terjadi adalah plastic collapse pada dinding chord yang tersambung dengan brace.. Peluang Kegagalan Dengan menggunakan bantuan software minitab dengan 1000 variabel bebas yang dijadikan parameter kejadian (frekuensi). Uji yang dilakukan adalah terhadap 𝐽 𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝑚𝑚𝑚 dan 𝐽 𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝑚𝑚𝑚 hasil output awal pemodelan ANSYS Pemilihan PDF yang sesuai berdasarkan nilai Aderson-Darling dengan nilai yang paling kecil. Berdasarkan nilai Aderson-Darling diketahui nilai 𝐽 𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼𝐼 didekati dengan menggunakan PDF 3 Parameter Lognormal.

ANALISA & PEMBAHASAN Probability Density Function Probability Plot for J Integral. 3-Parameter Lognormal - 95% CI Censoring Column in sensor - LSXY Estimates 99. Table of Loc S cale Thres M ean S tDev M edian IQ R F ailure C ensor A D* C orrelation. 95 90. Percent. 80 70 60 50 40 30 20 10 5 1. 511.99. 512.00 512.01 512.02 J Integral - Threshold. Moda kegagalan. 512.03. S tatistics 6.23834 0.0000117 -512.000 0.0077255 0.0059814 0.0077254 0.0080688 38 26 7.723 0.851. Table of Statistic Loc 6.23834 Scale 0.0000117 Thres -512.000 Mean 0.0077255 StDev 0.0059814 Median 0.0077254 IQR 0.0080688 Failure 38 Censor 26 AD* 7.723 Correlation 0.851. SIMULASI MONTECARLO.

ANALISA & PEMBAHASAN Analisa Keandalan Dari hasil simulasi dengan menggunakan Monte Carlo dan penerapan moda kegagalan, menggunakan bantuan MS Excel (command =Rand()) diperoleh Retak Keandalan PoF 0.5 0.969 0.031 1 0.938 0.063 1.5 0.906 0.094 2 0.875 0.125 2.5 0.835 0.165 3 0.813 0.188 3.5 0.781 0.219 4 0.75 0.25 4.5 0.717 0.283 5 0.686 0.314 5.5 0.654 0.346 6 0.623 0.377 6.5 0.592 0.408 7 0.56 0.44 7.5 0.529 0.471. Retak 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 16. Keandalan 0.498 0.466 0.435 0.404 0.372 0.341 0.31 0.278 0.247 0.215 0.184 0.153 0.121 0.09 0.059 0.027 -0.004. PoF 0.502 0.534 0.565 0.596 0.628 0.659 0.691 0.722 0.753 0.785 0.816 0.847 0.879 0.91 0.941 0.973 1.004071. Dengan 𝑁𝑁 = 7.47𝐸 + 18 Dimana 𝑁𝑁 adalah umur total cycle.

ANALISA & PEMBAHASAN Analisa Kosekuensi Kegagalan Level konsekuensi terbagi menjadi empat level yaitu minor, significant, critical dan catatstrophic. Dalam Tugas Akhir ini Tingkat kosekuensi adalah berdasarkan nilai cepat laju pertambahan retak Kosekuensi kegagalan (*E-10) Low 0.000 - 1.94 Significant 1.941 - 2.05 Critical 2.051 - 2.13 Catastrophic >2.131. Kriteria Resiko Dari analisis peluang kegagalan dan konsekuensi dapat dibuat matriks resiko dengan batasan sebagai berikut: PoF 0.6000 -1.000 0.3000 - 0.5999 0.1000 - 0.2999 0.0000 - 0.0999. Peringkat High Medium High Medium Low Low.

ANALISA & PEMBAHASAN Evaluasi Resiko Kode. Retak. Keandalan. PoF. Consequence. Kode. Retak. Keandalan. PoF. Consequence. 1 2 3 4 5. 0.5 1 1.5 2 2.5. 0.969 0.938 0.906 0.875 0.835. 0.031 0.063 0.094 0.125 0.165. Low Low Low Low Low. 17. 8.5. 0.466. 0.534. Catastrophic. 18. 9. 0.435. 0.565. Catastrophic. 19. 9.5. 0.404. 0.596. Catastrophic. 20. 10. 0.372. 0.628. Catastrophic. 6. 3. 0.813. 0.188. Significant. 21. 10.5. 0.341. 0.659. Catastrophic. 7. 3.5. 0.781. 0.219. Significant. 22. 11. 0.31. 0.691. Catastrophic. 8. 4. 0.75. 0.25. Significant. 23. 11.5. 0.278. 0.722. Catastrophic. 24. 12. 0.247. 0.753. Catastrophic. 9. 4.5. 0.717. 0.283. Significant. 25. 12.5. 0.215. 0.785. Catastrophic. 10. 5. 0.686. 0.314. Significant. 26. 13. 0.184. 0.816. Catastrophic. 11. 5.5. 0.654. 0.346. Significant. 27. 13.5. 0.153. 0.847. Catastrophic. 12 13 14 15. 6 6.5 7 7.5. 0.623 0.592 0.56 0.529. 0.377 0.408 0.44 0.471. Critical Critical Critical Critical. 28. 14. 0.121. 0.879. Catastrophic. 29. 14.5. 0.09. 0.91. Catastrophic. 30. 15. 0.059. 0.941. Catastrophic. 31. 15.5. 0.027. 0.973. Catastrophic. 16. 8. 0.498. 0.502. Catastrophic. 32. 16. -0.004. 1.004071. Catastrophic.

ANALISA & PEMBAHASAN Evaluasi Resiko Diketahui bahwa resiko semakin meningkat pada setiap kedalaman retak. Pada kedalaman retak 0.5 hingga 2.5 mm memiliki level resiko low. Level resiko meningkat pada level significant pada kedalaman retak 3 mm hingga 5.5 mm. Sementara level critical terjadi pada kedalaman retak 6 hingga 7.5 mm. dan yang terbanyak level resiko catastropik seperti yang tergambar pada matriks resiko berikut:.

Penutup Kesimpulan.  Kondisi mismatching tidak berpengaruh pada nilai rentang Stress Intensity Factor (ΔK). maupun rentang nilai J Integral (ΔJ) pada masing-masing kedalaman retak pada harga mismatching 0.75 hingga 1.25. Pada kedalaman retak awal 0.5 mm nilai ΔK dan ΔJ dengan nilai masing-masing 1.48𝑒 2 𝑀𝑀𝑀 𝑚 dan 1.09𝑒 −2 𝑀𝑀𝑀(𝑚) sementara nilai ΔK dan ΔJ maksimum diperoleh pada kedalaman 6 mm masing-masing 1.57𝑒 2 𝑀𝑀𝑀 𝑚 dan 1.23𝑒 −2 𝑀𝑀𝑀(𝑚). Dari hasil plotting menunjukkan penungkatan ΔK dan ΔJ mengikuti kurva polinomial..  Pada analisa laju perambatan retak dengan menggunakan pendekatan penyerderhanaan. regresi mendekati kondisi polynomial orde 3 dengan laju perambatan𝑚 terbesar terjadi pada kedalaman retak 7 mm dengan nilai perambatan sebesar 2.13𝑒 −10 𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐.  Berdasarkan hasil plotting matrik resiko menunjukkan peluang kegagalan terkecil. sebesar 0.031 pada kedalaman retak awal hingga mencapai 0.973 pada kedalaman retak maksimum mendekati 16 mm. kenaikan risk level adalah sebanding dengan kedalaman retak dimana pada kedalaman 0.5 hingga 2.5 mm termasuk low risk, 6 hingga 7.5 mm termasuk medium risk dan pada kedalaman retak lebih dari sama dengan 8 mm termasuk high risk. Kosekuensi kegagalan adalah kecepatan laju perambatan retak hingga dimungkinkan pada kondisi high risk struktur lebih cepat mengalami kegagalan/ collapse..

Penutup Saran  Pada hasil output pemodelan menggunakan ANSYS, pada kedalaman retak lebih dari. . .  . ketebalan weld metal menunjukkan kondisi acak sehingga perlu dilakukan pendekatan statistik regresi. Kondisi ini perlu penelitian dan analisa lebih lanjut untuk memahami karakteristik pemodelan yang menembus 2 material yang berbeda. Kondisi berikutnya yang perlu dilakukan analisa yang lebih lanjut adalah pada kondisi kedalaman retak 9 dan 9.5 mm terjadi penurunan nilai ΔK dan ΔJ yang signifikan. Dalam tugas akhir ini dijabarkan bahwa, untuk terjadinya penambahan retak hanya memerlukan nilai cycle yang kecil. Analisis perambatan retak hanya dilakukan pada mode I. Untuk itu perlu dilakukan analisa perambatan retak pada mode II maupun mode III, karena retak pada struktur bisa diakibatkan oleh kombinasi ketiga mode pembebanan pada struktur. Analisa perambatan retak dapat dikembangkan untuk kondisi asimetrik karena retak dapat terjadi di berbagai lokasi. Untuk pemodelan yang menggunakan bantuan software ANSYS perlu dikembangkan pula bagaimana pemodelan retak dalam model global tiga dimensi.