Page 1
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 1/35
AE 4040 Metode Elemen Hingga
Analisa Numerik MenggunakanPerangkat Lunak NASTRAN-PATRAN pada Struktur Kapal
Kayu yang Mengalamirounding
Mu!ammad Maulana "usu# $%$$000$
Ra!ma! Sas&iandari Trisoli'!a $%($00)0
Lukki Priantomo Ra!ar*o $++0,00,
Program Studi Aeronautika Astronautika
.akultas Teknik Mesin dan /irgantara T1
Page 2
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 2/35
Page 3
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 3/35
Tujua
n
σ ?δ?
σ ?δ?
σ ?δ?
σ ?δ?
Menghitung dan Mengetahui 2esar serta letak
tegangan maksimum pada struktur kapal
perpinda!an ter2esar pada bagian ujungstruktur kapal ketika terjadi grounding dengan 4ketinggian Muka Air Tenang MAT! "ang berbeda
Page 4
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 4/35
Tujua
n
Menghitung dan Mengetahui 2esar serta letak
tegangan maksimum pada struktur kapalperpinda!an ter2esar pada bagian ujung
struktur kapal ketika terjadi grounding dengan 4ketinggian Muka Air Tenang MAT! "ang berbeda
Mengetahui 2atas aman dari peru2a!an MAT "ang dapat terjadi pada saat kapal mengalami
grounding
σ ?δ?
σ ?δ?
σ ?δ?
σ ?δ?
Page 5
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 5/35
Tujua
n
Page 6
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 6/35
Gambaran
Pemodelan
A 1 3 /
Page 7
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 7/35
Gambaran
Pemodelan
A 1 3 /
Page 8
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 8/35
Gambaran
Pemodelan
A 1 3 /
Page 9
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 9/35
Gambaran
Pemodelan
A 1 3 /
Page 10
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 10/35
Gambaran
Pemodelan
A 1 3 /
Page 11
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 11/35
Pemodelan
geometri
elemen
kondisi batas
pengaturananalisa
Page 12
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 12/35
Pemodelan
geometri
Page 13
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 13/35
Pemodelan
geometri
Page 14
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 14/35
Pemodelan
geometri
Page 15
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 15/35
Pemodelan
geometri
elemen
Page 16
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 16/35
Pemodelan
geometri
elemen
Page 17
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 17/35
Pemodelan
geometri
elemen
Page 18
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 18/35
Pemodelan
geometri
elemen
kondisi batas
Page 19
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 19/35
Pemodelan
geometri
elemen
kondisi batas
Page 20
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 20/35
Pemodelan
geometri
elemen
kondisi batas
pengaturananalisa
Page 21
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 21/35
Pemodelan
geometri
elemen
kondisi batas
pengaturananalisa
Page 22
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 22/35
HasilAnalisa
Page 23
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 23/35
HasilAnalisa
Tegangan Maksimum pada3angkang
Teganganmaksimum pada#angkangmembesar ketikapermukaan airsemakin rendah
Page 24
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 24/35
HasilAnalisa
Teganganmaksimum padabeam membesarketikapermukaan airsemakin rendah
Tegangan Maksimum pada 1alokBeam5
Page 25
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 25/35
HasilAnalisa
Perpinda!an ketika Permukaan Air Turun06)m
Perpindahanmaksimum padaujung kapalmembesar ketikapermukaan airsemakin rendah
Page 26
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 26/35
Kesimpulan
Page 27
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 27/35
Kesimpulan
No
Tinggi Permukaan
Air
Tegangan Maks.
(MPa)
Kuat Mutlak Kayu
(MPa)
Reserve
Factor
1 0,2m ke bawah 11,4 70 6,140350877
2 0,4m ke bawah 18,3 70 3,825136612
3 2,2m ke bawah 44,1 70 1,587301587
Tegangan Maksimum Reserve Factor pada3angkang
Reserve Factor
7Kuat Mutlak Kayu 8 Tegangan Maks9
Page 28
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 28/35
Kesimpulan
No
Tinggi Permukaan
Air
Tegangan Maks.
(MPa)
Kuat Mutlak Kayu
(MPa)
Reserve
Factor
1 0,2m ke bawah 11,4 70 6,140350877
2 0,4m ke bawah 18,3 70 3,825136612
3 2,2m ke bawah 44,1 70 1,587301587
Tegangan Maksimum Reserve Factor pada3angkang
Reserve Factor
7Kuat Mutlak Kayu 8 Tegangan Maks9
Page 29
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 29/35
Kesimpulan
Tegangan Maksimum Reserve Factor padaBeam
N
o
Tinggi Permukaan
Air
Tegangan Maks.
(MPa)
Kuat Mutlak Kayu
(MPa)Reserve
Factor1 0,2 m ke bawah 39,9 70 1,754385965
2 0,4 m ke bawah 63,6 70 1,100628931
3 2,2 m ke bawah 143 70 0,48951049
Reserve Factor
7Kuat Mutlak Kayu 8 Tegangan Maks9
Page 30
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 30/35
Kesimpulan
Tegangan Maksimum Reserve Factor padaBeam
N
o
Tinggi Permukaan
Air
Tegangan Maks.
(MPa)
Kuat Mutlak Kayu
(MPa)Reserve
Factor1 0,2 m ke bawah 39,9 70 1,754385965
2 0,4 m ke bawah 63,6 70 1,100628931
3 2,2 m ke bawah 143 70 0,48951049
Reserve Factor
7Kuat Mutlak Kayu 8 Tegangan Maks9
Page 31
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 31/35
NoTinggi
Permukaan Air
Perpindahan Ma
!agian depan (m)
Perpindahan Ma
!agian !elakang (m)
"etak Tegangan
Ma
1 0,2 m ke bawah 0,6120 ke atas 0,9220 ke bawah Bagian Buritan
2 0,4 m ke bawah 0,9850 ke atas 1,3800 ke bawah Bagian Buritan
3tidak ada gayahidrostatis
2,2200 ke atas 2,9100 ke bawah Bagian Buritan
Perpinda!an pada :*ung Kapal
Kesimpulan
Page 32
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 32/35
NoTinggi
Permukaan Air
Perpindahan Ma
!agian depan (m)
Perpindahan Ma
!agian !elakang (m)
"etak Tegangan
Ma
1 0,2 m ke bawah 0,6120 ke atas 0,9220 ke bawah Bagian Buritan
2 0,4 m ke bawah 0,9850 ke atas 1,3800 ke bawah Bagian Buritan
3tidak ada gayahidrostatis
2,2200 ke atas 2,9100 ke bawah Bagian Buritan
Perpinda!an pada :*ung Kapal
Kesimpulan
Page 33
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 33/35
;1atas Penurunan Ele<asi Muka Air=06)% m
Tegangan Maksimum yang /ii>inkan=4(6(? MPa
Reserve Factor pada 1eam
N
o
Tinggi Permukaan
Air
Tegangan Maks.
(MPa)
Kuat Mutlak Kayu(MPa)
Reserve
Factor
1 0,2 m ke bawah 39,9 70 1,754385965
2 0,4 m ke bawah 63,6 70 1,100628931
3 2,2 m ke bawah 143 70 0,48951049
Reserve Factor Minimum = 1,
Kesimpulan
Page 34
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 34/35
TERMAKASH
Page 35
7/25/2019 Metode Elemen Hingga Untuk Analisa Tegangan Pada Kapal
http://slidepdf.com/reader/full/metode-elemen-hingga-untuk-analisa-tegangan-pada-kapal 35/35