OPTIMASI DESAIN TANGKI TRUCK BAHAN BAKAR MINYAK DENGAN MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT APPLICATION - Scientific Repository

(1)

PRSSIDING

*:T:LX%/#

Penelitian

Editor

:

Willyanto

Augglona.

Fandi

tl.

Suprianto.

Oegik

S*gihardjr"

Jani Eewanta.

*illfesiegkt

*,

kt3$ltas

H#*tel*i

,,*]

.'','.,

'g ::;:;t;'"

r=

(2)

)reffiffiffiffiffiruffi

.fl

**

xYI

*

$

i

ngkntHt'fiI

s.f

x

ktixita

s

SfiII Sayx

$xing$dh$*a

Melalui

tsidang

Teknik Mesin"

Ftr

l{j

_*&

6.#*

fditer

:

Willya*rto Anggona"

Fa*di

S.

Suprianto.

$*gik

$o*gihardjo"

Joni

S*wantr.

i,

.,;+

.lli ,''

W

.t;"

i;$iri'

.

?

(3)

PROSIDING SEMINAR

NASIONAL

TEKMK

MESIN

10

'Muringkatkan Produkivitas dan Daya Saing Bangsa Melalui Penelitian dan Inovasi di Bidang Teknik Mesin"

Hakcipta @2015

Program Studi Teknik Mesin

Universitas Kristen Peta

Dilarang mereproduksi, mendistribusikan bagian dari publikasi

ini

dalam segala bentuk maupun

tanpa seijin Program Studi Teknik Mesin

-

Universitas Kristen Peta

Dipublikasikan dan didistribusikan oleh: Program Studi Teknik Mesin

Universitas Kristen Petra,

Jl. Siwalankerto 12 1-13 1

Surabaya,60236

INDONESIA

(4)

L

REVIEWER

Prof.

Dr.Ir. Djatniko

Ichsani, M.Eng. Institut Telorcl ogi Sepuluh Nopember

Prof. Dr. k. Eddy Sumamo Siradj, M.Sc. Universitas Indonesia

Prcf.Ir.

I.N.G. Wardana, trl.eng., nnO. Universitas Brawijaya

hof.

k.

I Nyoman Sutantra, _{M.Sc. ,phD.}

hstitut

Teknol ogi Sepuluh Nopember

hof.

Dr.-Ing. k. Mulyadi Bur

Universitas Andalas

Prof. Dr. k. I Wajan Berata, DEA. Instihtt Teknol ogi Sepuluh Nopember

Prof.

Dr

Ir. YafiraYuwanaMartawirya

Ins ti turt Telcn o I o gi B andun

g

Prof. Dr.

k.

Zaiirual Abidin

In s titut Tblcn ol o gi B andun

g

Dr. Jayan Sentanuhady

UniveTitas Gadjah Mada

Dr.-Ing. Suwandi Sugondo, Dipl.-Ing.

PT. Agrindo, Tbk.

Dr. Juliana _{Anggono, M.Sc.} Univers itas

Kisten

Petra

Dr.

k.

EkadewiA. Handoyo, M.Sc.

Univers itas Kristen Petra

6-

to-

tt-

(5)

Ketua

Sekretaris

Bendahara

Acara

Editor

Pubdok

Konsumsi

Perlengkapan

PAI{ITIA

PELAKSANA

Dr. Gan Shu San, M.Sc.

IanHardianto Siahaan, S.T., M.T.

Dr. h. Ekadewi A Handoyo, M.Sc.

k

JoniDewanto,M.T.

Dr. Willyanto Anggono S.T., MSc.

k.

Joni Dewanto, M.T.

k.

Oegik Soegihardjo, M.Sc.,

MA.

Fandi D Suprianto, S.T., M.Sc.

Teng Sutisno,S.T., M.T.

Ir. Ninuk Jonoadji, M.T.,

M.M.

Roche Alimfu, S.T., M.Eng.

(6)

SAMBUTAN

KETUA

PROGRAM STUDI

TEKNIK

MESIN

$r&matpzgi _{dan salam}_sejahtera_{bagi kita}_sernua,

Ifry

terhormat Bapak Reiza Treistanto,

sTqry

undangan, Pemakalah, dan peserta SeminarNasional

reknik

Mesin 10

lkrilah

kita bersama-sama _{mengucapkan syukur}_kepada_Tuhan_Yang_Maha_Esa,_{yang menolong}_panitia

Plm

persiapan hingga pelaksanaan Seminar Nasional yang ke sepuluh

ini.

Semi;

ini

terselenggara

lrrlcat kerjasama dengan

BKS-TM

(Badan Kerjasama

T;knik

Mesin) Indonesia dan pT. Astra Otoparts

!ru

mengutus Bapak Reiza Treistanto. Kami sangat bersyukur untuk kesediaan _{Bapak Reiza}_Trei

mrrbawakan

_sesi_keynote_speaker_{phdakesempatan}_{kali ini.}

Semirar Nasional

Teknik Mesin (SNTM)

_{merupakan kegiatan tahunan yang}_{diselenggarakan oleh}

lQ8Iam

Studi Teknik Mesin Universitas Kristen Petra

(UK ietra).

Sejak pertama kali diadakan hingga

IS{TMyang ke-10 ini, berbagai _{kontribusi daripara}_akademisi_dan_{profesional yang}

terpilihmenunjrkk;

ffirrakegiatan

rutin ini telah menjadi media Oiitusi dan pefiukaran informasi

V*g

Uu,i. untuk membahas

pe*embangan penelitian dan inovasi di bidang Teknik Mesin.

Dhcennati

hal

di

atas, _{maka dalam Seminar Nasional}_{Teknik Mesin ke-10}

ini

_{kami mengambil}_thema

't{euingkatkan Produktivitas dan Daya Saing Bangsa Melalui Penelitian dan _{Inovasi di Bidang Teknik}

ililesin-" Kami berharap SNTM menjadi wadah aist<usi terkait penelitian dalam _{bidang teknik mesin di}

nkd

praktisi dan akademisi, sehingga memperluas _{wawasan semua yang hadir dan}_menghasilkan

ryfu*

maupun inovasi trntuk meningkatkan mutu penelitian _{kita. Lebih}

[gi,

_{melalui diskusi}_selama

S{TM

dapat dihasilkan penelitian-penelitian _{yang menduktmg upaya untuk meningkatkan daya}_saing

Foduk kita terhadap _{produk dari}negara lain.

serninar Nasional Teknik Mesin telah diselenggarai<an sepuluh tahun berturut-turut.

Kami

bersyukur

ntm-rekan

l0' Semoga

peneliti teJap memberi kamr kepercayaan dengan ikut berpartisipasi dalam seminm yang ke-kiranya SNTM membawa man-faat, semangat-dan sukacita kita semua dalam meneliti. Kami

pn

berterima kasih kepada _{rekan-rekan Panitia yang telah}_be{erih_{lelah mempersiapkan}_{segala sesuatu}

lFtingga SNTM 10 ini dapat terselenggara dengan

baik

$danat berdiskusi, selamat berseminar. Tuhan memberkati.

Surabaya, 13 Agustus 2015

Ketua Program Studi Teknik Mesin

(7)

SAMBUTAN KETUA

PANITIA

Kami mengucap syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, bahwa atas pertolongan dan penyertaan Tuhanl maka kegiatan

ini

dapat terselenggara dengan baik. Seminar Nasional Teknik Mesin (SI.i-fIvD merupakani kegiatan tahunan yang diselenggarakan oleh Program Studi Teknik Mesin Universitas Kristen Petra. Padai

tahun 2015

ini,

SNTM

akan diselenggarakan rintuk

ke

sepuluh kahnya. Sejak pertama

kali

diadakani

hitrgga

SNTM

yang ke-9,

berbagai

kontribusi

dari

para akademisi

dan

profesional

yang

terpilihl

menunjukkan bahwa kegiatan rutin

ini

telah menjadi media diskusi dan pertukaran informasi yang baiki

untuk membahas perkanbangan penelitian dan inovasi di bidang Teknik Mesin.

Melihat peranan bidang Teknik Mesin yang

vital

dan sffategis

di

industri serta menyadari penti meningkatkan produktivitas rakyat dan daya saing di pasar intemasional sehingga bangsa Indonesia bisa

maju

dan bangkit

bersama bangsa-bangsa

Asia

lainnya,

maka

SNTM 10

ini

mengusung tema

"Meningkatkan Produktivitas dan Daya Saing Bangsa Melalui Penelitian dan Inovasi

di

Bidang Teknik Mesin." Tidak dapat dipungkiri bahwa kualitas penelitian yang baik dalam bidang Teknik Mesin sanga

berperan dalam memajukan kegiatan industri. 01eh karena

itu,

melalui

SNTM

10

ini

karya

penelitian yang berkualitas diharapkan dapat memberikan sumbangsih bagi peningkatan produktivi

industri dan daya saing produk Indonesia.

Pada kesempatan

ini,

kami selaku Panitia pelaksana SNTM, mengucapkan terima kasih kepada sem peserta yang telah mengirimkan abstrak dan artikel, serta hadir pada seminar nasional tahun 2015. Semoga

artikel-artikel yang dipresentasikan

ini

dapat menambah kazanah pengetahuan dan wawasan kita terkai

penelitian bidang Teknik Mesin. Artrkel-artrkel yang terpilih juga akan diterbitan dalam Jurnal Teknik

Mesirq yang tennmya dapat menjangkau para akademisi yang bukan peserta. Kami juga berharap artikel-artikel yang telah diserahkan

ini

dapat memberikan kontribusi dalam perkembangan

ilmu

pengetahuan

dan teknologi. Kami juga mengucapkan terima kasih pada para reviewer yang telah meluangkan w

urtuk

mereview dan melakukan seleksi abstrak. Ucapan terima kasih

juga kami

sampaikan

Keynote Speaker dari PT. Astra Otoparts, untuk menyajikan materi yang sangat menarik. Kami berterima

kasih kepada seluruh

pihak

yang terlibat dalam penyelenggaraan

SNTM

ke

10

ini

sehingga turut

mendukung suksesnya kegiatan.

Akhir

kata,

kami

selaku panitia penyelenggara

SNTM

ke

10 menyampaikan permohonan maaf yang

sebesar-besarnya apabila terdapat kesalahan atau kekurangan yang ada dalam penyelenggaraan maupun

layanan kami.

Surabaya, 13 Agustus 2015

Ketua Panitia

Dr. Gan Shu San, M.Sc.

(8)

KATA

PENGANTAR

Seminar Nasional Teknik Mesin (SNTM) adalah

u"u*

irhrrr*

yang diselenggarakan oleh program Stgdi

Teknik Mesin Universitas Kristen Petra. Dari hasil seminar

rri

_{diharapkarriapat membenkin}_dampak

secara _{luas kepada masyarakat, sehingga}

topik

_{yang konkrit dan terbaru selaiu diusung menjadi} tema

utama seminar' Seminar Nasional Teknik Mesin (SNTM) yang ke 10 ini mengusung tema ',Meningkatkan Produktivitas dan Daya Saing Bangsa Melalui Penelitian dan lnovasi al biaan[

reknit

Mesin,,.

Kualitas penelitian yang

baik

dalam bidang

teknik

mesin

memiliki

kontribusi

yang

besar dalam meningkatkan daya saing dan inovasi industri.

Melalui

Seminar Nasional Teknik

M"ri"

l0

ini,

karya-karya penelitian yang telah diseleksi diharapkan dapat memberikan solusi secara

efekif,

efisien, serta

ramah lingkungan terhadap masalah-masalah

di

bidang teknik

mesiq

sehingga dapat meningkatkan

produktivitas dan daya saing bangsa _{melalui penelitian dan inovasi pada bidang}_tei<nik

mesii'untuk

menghadapi persaingan global.

_Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa sebab hanya oleh karena rahmat dan anugerah

Nya maka acara SNTM dapat terselenggara secara berkala. Hal ini juga menandakan _{bahwa forum diskusi}

SNTM

sangat _{diminati oleh para akademisi dan profesional}

di

_bidang

teknik

_{mesin. Ruang}

lngkup

makalah pada _SNTMdikelompokkan menjadi empat _{bidang, yaitu: konversi energl,}_rekayasa_mekanik

&

material, manufaktur, dan otomotif. Lebih latU.,L kualitas makalah dijaga dengan baik melalui proses

review yang ketat.

Akh{

kata kami ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam penyusgnan

prosiding

SNTM

10

ini.

Terlepas dari segala kekurangan

yurg

udu, kiranya segenap upaya yang telah

dilal<ukan dapat bermanfaat bagi kemajuan, penguaszmn ilmu pengetahuan

&

teknologr di Indonesi4 dan

menjadi pandorong unnrk menghasilkan karyi-karya penelitianlan]uan _{yang lebih baik.}

Surabaya, _{Agustus 2015}

Tim Editor

(9)

DAFTAR

ISI

Halaman

REVlEWER

SAMBUTAN KETUA PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN..."..."...

SAMBLNAN KETUA PANITIA...

KATA PENGANTAR...

DESAIN

I.

OPTIMASI

DESAIN TANGKI TRUCK BAHAN BAKAR

MINYAK

DENGAN

MENGGLINAKAN FINITE ELEMENT APP LICATION

Willyanto Anggono, FelkBuclimihardio, Tubagts

PutraWijaya"""""'

DS-l

2.PENGARUHPER(]BAHANPoSIilMASASDVADARITITIKBERATMASAI]TAMA

TERHADAP KARAKTENSTIK GETARAN TRANSLASI

&

ROTASI SISTEM UTAMA 2

DOF

Susastro, Hants Laksan(t Crunfi'tr -...

STIIDI

PENGARUH PERUBAHAN

TEKANAN

ACCUMUILITOR

TERHADAP

KARAKTERISTIK

REDAMAN

DAN

ENERGI LISTRIK BANGKITAN

PADA

HYDRAULIC REGENERATME SHOCK ABSORBER (HRSA)

Stvip4tan Noor Hfulayanltah Syuhri, Harus Laksana

Cffitttr"""'

""""':""""'

DS-l

ANALISA

SIMULASI

MODEL

PEMBANGKIT

LISTRIK TENAGA

GELOMBANG

AIR LAUT

(PLTGL) TIPE

PENGI'NGKTI.LINEAR

GENERATOR

DAN

ROTARY

GENEMTORDENGAN VARIASI VOLI.IME PELAMPUNG

Yoga Ahdiat Falhrudi, WiwiekHendrowati

"""""""'

DS-l

5.

STTIDI

PERBANDINGAN PENGARUH

PENAMBAHAN

SDVA DAN

DDVA

TERSUSUN SERI TERHADAP RESPON GETARAN TRANSLASI SISTEM T]"TAMA

Aitti

lttstai,

Harus Lal<sana Guntur, WiwiekHendrowati

"""""""'

DS-2

7.

STUDI

PENGARUH

MASSA

DAN

PERUBAHAN

LENGAN MOMEN

DUAL

DYNAMIC

VIBRATION ABSORBER (DVA)-INDEPENDENT

TERHADAP

RESPON

GETARAN SISTEM

UTAMA

2-DOF

Esthi l{uwmarlanayanti, Harus l,al<sana Gunhtr

""

PENGARUH PERIIBAHAN

NILAI

TAHANAN LISTRIK

TERHADAP

KARAKTERISTIK DINAMIS

DARI

I{YDRO-MAGNETO-ELECTRIC REGENERATIVE SHOCKABSORBER

Haru s Laks ana Gwt tut r, Wiwi ek Hendrowati " " " " " " " "

PERANCANGANDIESETI.]NTTIKPRoSESIRONINGSELONGSoNGPELI.IRU

CALIBER 20

MILIMETER

4.

Gandi lVidhi Arth(t,l Made Londen Batan

(10)

9.

ANALISIS PEMBEBANAN STATIK

PADA

PERANCANGAN

BOGIE

AT]TOMATIC PEOPLE

MO'ER

SYSTEM _{(APMS) PRODTIKSI PT.}

INKA MENGGU\AKAN FNITE

ELEMENTANALY$S

Jean Mario Valentino, Danardono A. Sumarsono, l4/ahyu Nirbito

IO.

ANALISA

SIMULASI ENERGI LISTRIK

YANG

DIHASILKAN

MODEL

PEMBANGK]T

LISTRIK

TENAGA GELOMBANG

AIR LAUT

(PLTGL)

_METODE

PEI-AMPTING

DENGAN VARIASI DIMENSI

PELAMPTING

DAN

_PANJANG

LENGAN

I Mqde Sus qnto, Wiwiek Hendiowati

rI.

PEMILIHAN

DAN

PENGGTINAAN

MODAL

ANALYS$

SIMULATION,

EXPENMENTAL MODAL ANALYSB

DAN

_{OPEftI TIONAL MODAL ANALYSB UNTTIK}

MENGANALISIS

KARAKTERISTIK

STRI'KTUR

DINAMIK

oegik soegihardjo, suhardjono, Bambang pramttjati,

Ags

sigit pramono...

XOAIVERSIENERGI

I.

SUSTAIBLE

PRODUCT

DET/ELOPMENT

FOR ELECTNC

_GENERATOR_USING BIOGASFUEL

Willyanto Anggono, Fandi D Suprianto, Iun Harcliqnto Siahaan, Yaser Martinus, Michaelly Renera...

L

RESEARCH IAI DRAG REDUCTION

Sutnrdi DS43 DS-48 DS-53

ffi

KE-1 KE-4

3.

DESAIN PROTOTIPE AERATOR

TI\ITUK

EKSTRAKSI DARI DALTN INDIGOFERA

Ida Bagus Putu Sukadanq, I Made Rajendra, Icla Ayu Anom Arsani _KE-7

,L

_STUDI_NUMETiK

DAN

_EKSPERTMEN

KARAKTERISTIK

ALIRAN

MELINTASI TIGA

BUAH

SILINDER

SIRKTI{-AR

YANG

TERSUSI.IN

SECARA

EQUII-

TERAL

TRUNGUI-,IR

Dengan

PENAMBAHAN

INZET DISTURBANCE

BoDy

tnel

PADA

JARAK

STAGGERSID:2,5

Intan Hardiatama, Wawan Aries Wiclodo _KE-12

5.

ANALISA KINERIA

DAN

EFEK PENDINGINAN

DARI

MESIN PENDINGIN ADSORPSI

TENAGA MATATIARI YANG MENGGUNAKAN PASANGAN ADSORBEN KARBON

AKTIF

DAN ADSORBAT METANOL

Tuh$ Burhanuddin Sitorus, Farel H. Napinryultt,

HimsarAmbaita.-.-...

_{KE_17}

6

ANALISA ENERGI LISTRIK YANG DIzuSIL.KAN

SALTER

DUCK

AKTBAT

PENGAR(]H

TINGG] SUMBU PUTAR TERHADAP PERfuruKAAN AIR

BAHAN

PEWARNA

ALAMI

MODEL MEKANISME PLTGL TIPE GELOMBANG

DAN

KETINGGIAN

Wiwiek _{Hendrowati, Harus Inlcsqne}_Gunhr,yunarlio _Triwhqrno...

STUDI EKSPERIMENTAL PERBANDINGAN EFISIENSI TURBIN ARUS

LAUT

TIPE

I{ELICAL

_{TANPA DUCT1]/G DAN DENGAN}_D_UCTING

Abdi Ismail, Zain Amarta, Ayu Fitriyah ltahyuni...

STUDI

NLMERIK 3D

_PENGARLIH

OPTIMAL

_DEV]CES

PADA

_{SUSLINAN PIPA}

STAGGERED

TERHADAP

KARAKTERISTIK

ALIRAN

FLTIIDA

DAN

PERPINDAHAN PANAS

Efo; Novianarenti, Ary Bachtiar Khrisna ptttra _...

KE-22

(11)

I

STUDI

EKSPERIMEN PENGARUH

PENAMBA}IAN

NLET

DISruRBANCE

BODY

TERHADAP KARAKTERISTIK

ALIRAN

MELINTASI

TIGA

BUAH

SILINDER

SIRKULAR

YANG

TERSUSLN SECARA EQUILATERAL.TRANGUI.AR

Novi htdah Riani,lilawan Aries Widodo

STUDI EKSPERIMENTAL PERBANDINGAN EFISIENSI TTIRBIN ARUS

LAUT

TIPE

HELICAL

LENGAN PELAT (LP) DENGAN LENGAN

LIFT

TYPE

FffGLTF)

Abdi Ismail, Zain Amarta, Riza Rifaldy Argaputra

"""'

STUDI

NUTTMNNT

TENTANG PENGENDALIAN

SEPARASI

ALIRAN DI

DALAM

CONICAL DIFFUSER MENGGLTNAKAN CIRCULAR RING VORTEX GENEMTOR

MODIFIKASI RUANG PANGGANG OVEN

EkadewiA.Handoyo,FandiD.Supianto,JexfryPaiyanto""""""""' """""""':""""""""'

STUDI

NUMERIK

KARAKTERISTil<

AXAL

TURBINE

AKIBAT

PENAMBAHAN

TIP BI-ADE

PENGARUH PANJANG

STACK KASA KAWAT

STAINLESS-STEEL

DAN

HEAT

EXCTANGER

PADA

KINERIA

PENDINGIN TERMOAKUSTIK

GELOMBANG

BERDIRI BERBIAYA MI.]RAH

Prustowo l/hrti, Agmg Bambang Setio Utomo, Il*san Setiawan "

""'

A

NEW CORRELATIONS FOR

HEAT TRANSFER IN

THE COOLING PROCESS OF

AIAOTWATER

NANOFLUIDS

nil

h

10. 11. 12. 13. 14" 15. 16. 17. Sudarmadji..

PENGEMBANGAN TURBIN

ANGIN

HORISONTAL DENGAN.

BA}IAN

SIIDU

KAYU MERANTI MERAI]

RANCANG

BANGIIN DAN

EVALUASI

KINERIA

DOUBLE

PIPE

HEAT

EXCIANGER

Herman Somantri, Herry

Sonawan...----.-...

"""""""""'-':

KAJI EKSPERIMENTAL EFISIENSI MOTOR GENSET SANKEN GS8OOO

BERBAHAN

BAKARBIOETHANOL

Herman Somantri ...

19.

PERBANDINGAN

TURBIN

ANGIN

LINTUK

PEMBANGKIT

LISTRIK

DENGAN KAPASITAS 45OW

Idzani Mumqin, Budi Hartadi..'-...'..-....

MANUFAKTUR

1.

PENGARUH

WAKTU

PERENDAMAN SERAT

CANTULA DALAM LARUTAN

NAOH TERHADAP

KEKUATAN

BENDING KOMPOSIT RHDPE-CANTUI-A

Dion Widianto, WijangW. Raharjo, Hent Sukanto

2. DESAIN

DAN

PEMILIHAN

FIXruRE

PROSES

PEMESINAN

MILLING

UNTI'IK

IMPELLER HOUSING

(12)

PENGI'KIJRAN

JARAK

MENGGTINAKAN

STEREO

VISION MENGIDENTIFIKA Si OBJEK BERGERAK

PEI\&\NFA.T{TAN

ALUMINIUM

DROSS

SEBAGAI

_{EXOTHERMIC SLEEVE}

TII{TUK

MENINGKATKAN

_{EFISMNSI PENGECORAN BAJA}

Dewi ldamayanti, IYiwik Putwadi, Cecep Ruskancli, Rivan

...

_{MF_15}

LAru

KEAUSAN

MATERIAL

HYDROXYAPATITE TERHADAP

PERMUKAAN

LOGAM PADA SENDI TULANG

BUATAN

Yusuf Kaelani, _{Defieka Andensi, Femmy}_Adisurya

MF-19

PENGARUH

TEKANAN KOMPAKSI TERIIADAP

STRUKTUR

MIKRO

BAHAN

ALTERNATIF PEMBUAT

FILTER

GAS EMISI

KENDARAAN

DENGAN

KEMAMPUAN GANDA

KARAKTERISASI STRUKTUR KRISTAL, STRUKTUR MIKRO DAN KEKERASAN AKIBAT

QUENCH

DAN

TEMPER _{PADA BAHAN BRAKET LINTUK KOMPONEN}

ALAT

_BERAT EKSKAVATOR

OPTIMASI

RANCANG BANGUN

TEKNOLOGI

ALAT

PENGOLAH

LIMBAH

CAIR

TAHU

Megara munandqr, Eka Maulana, Hasan Hariri _MF-31

LINTUK

STOMOTIF

I.

DESAIN

PENGEMBANGAN

PROTOTIPE

REGENEPATIVE SHOCK ABSORBER LINTUK

MEMBANTU

SISTEM

ELEKTROMAGNETIKPROSES RECOVERY

PADA BATERAI

MOBIL

Ian Hardianto Siahactn, Albertus Kennv Kuncoro _oT-1

L

_{MODIFIKASI DAN PEMBUATAN SERTA PENGUJIAN SISTEM}

}IANDBRAKE

_SEMI OTOMATIS SEBAGAI PERANGKAT SAFETY PADA

KENDARAAN

Ian Hardianto Siahaan, A. Ian Wivono _oT-7

!.

KAJIAN AERODINAMIKA

_{PROFIL CAP TRUCKHINO FL35JW}

(13)

L

:N

l',,,jfttSl"l

A:

l."ldlSl

t

\l

L',r'l'R,-\

Didukunq oleh

:

STRT

IKAT

r,ra!i!:3idt J'--: i iir iliI i: i --. r- . ---* .- .'. ! ,.( !, r!tt

Surabaya,

13

Agustus

2015

Ketua Panitia

SNTM

10

I | _-.,1^ a E .*€**

-+'= lltca

\.J

I

Ketua

Prog

Teknik

(14)

Seminar Nasional Teknik Mesin 10 13 Agustus 2015, Surabaya

DS-01

OPTIMASI DESAIN TANGKI TRUCK BAHAN BAKAR MINYAK DENGAN

MENGGUNAKAN

FINITE ELEMENT APPLICATION

Willyanto Anggono

1)

, Felix Budimihardjo

2)

, Tubagus Putra Wijaya

3)

Mechanical Engineering Department, Petra Christian University 1,2,3) Jalan. Siwalankerto 121-131, Surabaya 60236. Indonesia 1,2,3)

E-mail :willy@.petra.ac.id1)

ABSTRAK

Tangki BBM (Bahan Bakar Minyak) adalah tangki penyimpanan yang terdapat pada kendaraan truk yang telah didesain untuk mengangkut muatan BBM di jalan raya. Dalam desain tangki truk BBM dengan beberapa jenis bahan bakar penggunaan sekat seringkali digunakan untuk membagi tangki truk menjadi beberapa ruang sehingga dapat memuat beberapa jenis bahan bakar. Desain tangki BBM seperti ini memiliki tegangan dan deformasi pada tangki akibat pembebanan. Untuk mengatasi masalah ini diperlukan desain tangki penyimpanan BBM dengan melakukan penambahan sirip penyangga yang diletakkan pada sekat, baffle serta ballfront. Pada penelitian ini digunakan (Finite Element Application software (ANSYS Software) sebagai alat bantu untuk menentukan pengaruh pada penambahan sirip penyangga pada baffle, sekat dan ballfront terhadap deformasi serta tegangan yang terjadi pada tangki sebagai akibat dari pembebanan pada kulit tangki. Dari penelitian yang telah dilakukan pada tangki berkapasitas 24000 liter dan berpenampang elips dapat disimpulkan bahwa dengan adanya penambahan sirip penyangga pada baffle, sekat dan ballfront dapat menurunkan deformasi dan tegangan yang terjadi pada tangki yang diakibatkan oleh pembebanan yang sama. Optimasi desain yang dilakukan dengan cara menambahkan sirip penyangga pada sekat, ballfront dan baffle secara tidak langsung dapat meningkatkan angka keamanan pada tangki truk bahan bakar minyak. Selain itu, proses desain menggunakan software ANSYS (Finite Element Application) sesuai dengan product development yang berkesinambungan serta dapat mengurangi waktu, biaya dan material.

Kata kunci: Tangki, sirip penyangga, Finite Element Application, Sustainable Product Development.

1. PENDAHULUAN

Truk BBM (Bahan Bakar Minyak) merupakan jenis kendaraan yang digunakan untuk mengangkut BBM guna memenuhi kebutuhan SPBU (Stasiun Pengisian Bahan Bakar Umum). Desain penampang tangki truk BBM dengan jumlah compartment sebanyak enam compartment menyebabkan besarnya tegangan yang terjadi pada tangki pada saat truk tangki melakukan percepatan ataupun perlambatan. Per-hitungan-perhitungan pada tangki yang tidak bisa dilakukan menggunakan perhitungan manual dapat dilakukan dengan menggunakan metode elemen hingga (finite element appli-cation) menggunakan software ANSYS merupakan solusi yang paling tepat digunakan dalam perhitungan tangki. Penelitian ini difokuskan pada pengaruh modifikasi pada sekat, baffel dan ballfront pada distribusi tegangan dan deformasi untuk gaya yang terjadi akibat percepatan & per-lambatan yang tetap (sama) untuk berbagai model yang di desain.

2. METODE PENELITIAN

Mengumpulkan informasi yang berkaitan dengan opti-masi dan desain tangki, seperti: model tangki, penggunaan material tangki dan jenis bahan bakar yang akan diangkut dimodelkan dalam 3D model. Analisa perhitungan tegangan dan deformasi dilakukan dengan menggunakan aplikasi me-tode elemen hingga (finite element application) menggunakan software ANSYS. Proses pemodelan 3D diperlukan untuk membuat model tangki BBM sebelum di simulasi. Model 3D tangki bahan bakar secara presisi digunakan untuk mem-permudah proses pemodelan benda yang akan disimulasikan. Ada empat jenis desain (model) yang akan dilakukan perhitungan tegangan dan deformasi yang terjadi pada tangki truk BBM yaitu: model tanpa sirip penyangga dimana model

tangki truk bahan bakar minyak yang tidak menggunakan penyangga pada baffel, ballfront dan sekat (Gambar 1), model dengan sirip penyangga pada ballfront dimana model tangki truk bahan bakar minyak yang menggunakan penyangga hanya pada ballfront (Gambar 2), model dengan sirip penyangga pada baffel dan sekat dimana model tangki truk bahan bakar minyak yang menggunakan penyangga hanya pada baffel dan sekat (Gambar 3), serta model dengan sirip penyangga pada ballfront, sekat dan baffel dimana model tangki truk bahan bakar minyak yang menggunakan penyangga hanya pada ballfront, sekat dan baffel. (Gambar 4).

Gambar 1. Model 1 (Tangki BBM Tanpa Sirip Penyangga)

(15)

DS-02

Gambar 3. Model 3 (Tangki BBM dengan Sirip Penyangga pada Baffel dan Sekat)

Gambar 4. Model 4 (Tangki BBM dengan Sirip Penyangga pada Ballfront, Sekatdan Baffel)

3. HASIL DAN ANALISA

Pertama-tama pemodelan dilakukan Pemodelan tangki truk BBM dilakukan untuk posisi pengereman (dengan pem-berian load kearah depan). Pemodelan dilakukan dengan menggunakan symmetric shell modelling, kemudian dilaku-kan proses meshing. Setelah itu dilakudilaku-kan pemberian load dan kondisi batas (displacement pada tumpuan). Hasil simulasi dari tangki truk BBM pada saat pengereman dapat dilihat pada Gambar 5.

Gambar 5. Distribusi Tegangan Tangki BBM Model 1 saat Pengereman

Gambar 6. Deformasi Tangki BBM Model 1 saat Pengereman

(16)

DS-03

Gambar 13. Tegangan Maksimum yang Terjadi saat Pengereman (Pemberian Load Kearah Depan)

Gambar 14. Deformasi yang Terjadi saat Pengereman (Pemberian Load Kearah Depan)

Hasil simulasi dengan memberikan gaya kearah depan, tegangan dan defleksi maksimum yang terjadi terbesar terdapat pada di model 1 (model tanpa sirip penyangga). Se-dangkan, tegangan dan deformasi maksimum yang terendah terdapat pada model 4 (model dengan sirip penyangga pada ballfront, sekat dan baffle).

Pemodelan selanjutnya dilakukan Pemodelan tangki truk BBM dilakukan untuk posisi akselerasi (dengan pemberian gaya kearah belakang). Pemodelan dilakukan dengan menggunakan symmetric shell modelling, kemudian dilakukan proses meshing. Setelah itu dilakukan pemberian load dan kondisi batas (displacement pada tumpuan). Hasil simulasi dari tangki truk BBM pada saat akselerasi dapat dilihat pada Gambar 15.

Gambar 15. Distribusi Tegangan Tangki BBM Model 1 saat Akselerasi

Gambar 16. Deformasi Tangki BBM Model 1 saat Akselerasi

(17)

DS-04

Gambar 23. Tegangan yang Terjadi saat Akselerasi (Pemberian Load Kearah Belakang)

Gambar 24. Deformasi yang Terjadi saat Akselerasi (Pemberian Load Kearah Belakang)

Dari hasil simulasi dengan pemberian gaya kearah belakang, ditemukan bahwa tegangan maksimum dan defleksi maksimum yang terjadi terbesar terdapat pada model 1 (model tanpa sirip penyangga). Selain itu tegangan dan deformasi maksimum yang ada pada model 4 memiliki nilai terendah dibandingkan model yang lain (model dengan sirip penyangga pada ballfront, sekat dan baffle).

5. KESIMPULAN

(18)

DS-05

sesuai dengan product development yang berkesinambungan (sustainable product development) serta dapat mengurangi waktu, biaya dan material.

DAFTAR PUSTAKA

1. Anggono W, Sanjaya A, Suprianto F D, Wijaya T P,

“Optimasi Jumlah Compartment Truk Tangki Bahan Bakar Minyak Dengan Menggunakan Finite Element

Application”, Seminar Nasional Teknik Mesin 9, 2014.

2. Budimihardjo F, “Analisa Distribusi Tegangan pada Modifikasi Tangki Bahan Bakar dengan Menggunakan Metode Elemen Hingga, Universitas Kristen Petra, 2015. 3. Carucci V.A., “Overview of Pressure Vessel Design”,

ASME, 1999.

4. Heckman, D., “Finite Element Analysis of Pressure

Vessel”, MBARI, 1998.

5. Logan D.L., “A First Course in the Finite Element

Method”, PWS Publishing Company, Boston, 1996.

6. Moaveni S., “Finite Element Analysis; Theory and

Application with ANSYS, 2nd ed.”, Pearson Education,

United States of America, 2003.

7. Ullman, D.G., “The mechanical design process”, New York: McGraw-Hill Book Company, 2003.

8. Weenen, J. C. van, “Concept, context, and co-operation

for sustainable technology”, Proc. International Seminar

on Design and Manufacture for sustainable development, 2002.