// <![CDATA[ANALISIS FAKTOR KONSENTRASI TEGANGAN PADA POROS BERTINGKAT MENGGUNAKAN SOFTWARE ANSYS 5.4]]> Ir. SAHRUDIN TAMBUNAN, M.T Dosen Pembimbing 2 DENNY TRIONO/12-1995-116 Penulis Ir. Achmad Muhazir, MT Dosen Pembimbing 1
Dalam dunia industri khususnya industri mesin, poros bertingkat memiliki peranan yang sangat penting yaitu sebagai komponen mesin yang dapat mempengaruhi kestabilanl/keseimlangan sistem suatu mesin, karena tugas utama dari poros adalah sebagai penerus daya dan putaran dari komponen mesin yang satu dengan komponen mesin yang lain, sehingga jika dalam komponen mesin terjadi kerusakan pada porosnya maka proses penerusan daya tidak akan berjalan dengan lancar, hal ini dapat menyebabkan kerugian operasional baik dalam biaya maupun waktu. Pada tugas akhir ini penulis menganalisa faktor konsentrasi tegangan yang terjadi pada poros bertingkat khususnya pada bagian bahu poros yang memiliki takikan dengan radius takikan sebesar 0.9975 mm, 0.375 mm dan 0.15 mm yang diberi beban torsi dan tarik menggunakan metoda elemen hingga. Dimana poros bertingkat ini dimodelkan axysimmetric 2-D ( setengah dari ukuran sebenarnya ) karena poros ini mempunyai bentuk dan pembebanan yang simetris terhadap sumbu putar (0,0,0), sehingga poros dimodelkan hanya dari 1/2 dari ukuran sebenarnya. Faktor konsentrasi tegangan merupakan perbandingan antara tegangan maksimum yang terjadi ( sesungguhnya ) dengan tegangan nominal ( teoritik ), maka tegangan maksimum sesungguhnya dihitung secara numerik menggunakan software ansys 5 .4 sedangkan tegangan nominal dihitung secara manual menggunakan rumus yang telah ada. Untuk mengetahui pengaruh jumlah elemen terhadap hasil faktor konsentrasi tegangan ( pada perhitungan numerik ) maka pada bagian bahu poros tersebut divariasikan jumlah elemennya sampai diperoleh hasil yang konstan. Dari hasil analisa dengan variasi junilah elemen sampai dengan 220 elemen diperoleh harga faktor konsentrasi tegangan yang konstan sehingga variasi jumlah elemen dibatasi sampai 220 elemen karena untuk jumlah elcrnen diatas 220 elemen ( 240,260, dst) dipastikan hasilnya akan sama dengan Jumlah 220 elemen. Setelah hasil faktor konsentrasi tcgangan diperolch ( mcnggunakan metoda elemen hmgga ) maka hasil tersebut dibandingkan dengan hasil handbook Peterson ( diperoleh berdasarkan metoda eksperimental/penelitian ). Berdasarkan basil perbandingan diperoleh bahwa untuk poros bertrngk.at yang dimodclkan axysimmetrik dan dihitung menggunakan software ansys 5.4 mempunyai harga faktor konsentrasi tegangan yang mendekati harga faktor konsentrasi tegangan handbook Peterson.