Analisa Timbulnya Crack Pada Under Frame Rangkaian Kereta Kontainer Pada Sambungan Las But Joint Dengan Menggunakan Software ANSYS

Analysis of the occurance Crack at Under Frame of the Container Train Series at But Joint Welding Connection Using ANSYS Software

Debi Agung Pratama (6711040057)


Abstrak

Salah satu moda transportasi yang digunakan untuk mengangkut peti kemas adalah kereta api. Banyak perusahaan yang menyediakan jasa angkut kontainer dengan menggunakan kereta salah satunya adalah PT. KAI. Kereta kontainer atau gerbong datar idealnya digunakan untuk mengangkut peti kemas. Akan tetapi untuk mengoptimalkan kinerja tak jarang PT. KAI mengalihfungsiakn jenis muatan yang akan di angkut. Dari sini timbullah masalah pada konstruksi dasar rangkaian kereta kontainer tersebut. Dari situ perusahaan manufaktur perlu mengkaji ulang mengenai desain awal dari rangkaian kereta kontainer tersebut. Analisa yang digunakan yaitu perhitungan dan menggunakan software ANSYS. Dari hasil perhitungan ini didapatkan reaksi tumpuan pembebanan pada kereta kontainer dan tegangan yang terjadi. Analisa dengan menggunakan software ANSYS dilakukan dengan beberapa tahapan antara lain pembuatan model, mendefinisikan tipe element, mendefinisikan geometri properti, mendefinisikan properti material, meshing, menentukan jenis analisa, menentukan tumpuan, menentukan beban, pemecahan simulasi, dan hasil simulasi. Analisa dilakukan dengan pola pembembanan 1x20 fit, 1x40 fit, 2x20 fit, pembebanan merata antar end beam, dan pembebanan merata antar bolster sebesar 40 Ton. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa tegangan yang terjadi pada gerbong kontainer masih dibawah yield material dan tegangan maksimum yang terjadi pada tiap pola pembebanan adalah pada pembebanan merata antar bolster yaitu sebesar 230,65 MPa. Dari hasil simulasi dengan menggunakan bantuan software ANSYS didapatkan tegangan pada struktur gerbong yang rata-rata masih dibawah tegangan yield materialnya pada pola pembembanan 1x20 ft, 1x40 ft, 2x20 ft, dan pembebanan merata antar end beam, jadi dapat disimpulkan struktur gerbong aman. Akan tetapi pada pola pembebanan merata antar bolster sudah mengasilkan 280,95 MPa yang melebihi tegangan yield materialnya sehingga menyebabkan terjadinya retak pada struktur gerbong.


Abstract

One of transportation type that used to carry container are trains. Many companies that provide container transport service using train, one of them is PT. KAI. Container train or can be called flat carriage is ideally used to carry containers. However, to optimize the performance or functionality of the carriage series not often PT. KAI switch the cargo type that be carried. From this cargo type switching can causing problem in the basic contruction of that container train. For that manufacturing companies need to review about initial design of the series container train. The analysis using calculation and using the ANSYS software. From this calculation result is obtained the pedestral reactions on the container train loading and voltage occurs. The analysis with ANSYS software is doing by several steps that are modeling, defining the type of element, defining the geometry of property, defining the material properties, meshing, specifying the type of analysis, determining the pedestal, determining the load, solving the simulation, and the simulation results. Analysis was done by loading pattern fit 1x20, 1x40 fit, 2x20 fit, loading evenly between the end beam, and loading evenly between the bolster. The calculations show that the voltage occurs is still below the yield material and maximum voltage that occurs at each loading pattern is on the loading evenly between the bolster in the amount of 230.65 MPa. From the simulation results with the help of ANSYS software, stress on the structure obtained average is still below the yield stress of material on loading pattern 1x20 ft, ft 1x40, 2x20 ft, and loading evenly between the end beam, so we can conclude that carriage structure is safe. However, the loading pattern evenly between the bolster already produce 280,95 MPa that exceed the yield material so can causing crack on the structure of the carriage.


Detil Peneliti

Dosen Pembimbing 1 :Moh. Miftachul Munir
Dosen Pembimbing 2 : Muhamad Ari

Program Studi : D4 - TEKNIK PENGELASAN
Angkatan : 2011


Untuk mendapatkan versi full dari dokumen penelitian ini, Anda dapat melihat koleksi Buku Tugas Akhir di Perpustakaan Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya pada jam kerja. Atau Anda dapat menghubungi penulis secara personal.