Simulasi Statik dan Dinamik Parking Bamper Redesain Menggunakan Software Ansys 12.0

Abstract

Penelitian yang telah dilakukan terhadap desain parking bumper memperlihatkan bahwa desain terbaik berbentuk trapesium padat [2]. Namun dalam pengujian yang dilakukan [5] memperlihatkan bahwa desain trapesium padat masih memiliki kelemahan yaitu tidak mampu menahan kecepatan mobil diatas 20 km/jam saat menuju parkir. Bila kecepatan mobil saat parkir lebih tinggi maka akan menyebabkan parking bumper mengalami kerusakan. Oleh sebab itu perlu dilakukan modifikasi desain (redesain) untuk mendapatkan bentuk desain yang lebih maksimal. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan pemodelan berupa redesain parking bumper dengan geometri trapesium sama sisi yang memiliki dimensi panjang 250 mm, lebar 200 mm, dan tinggi 130 mm. Selanjutnya meneliti hasil pengujian statik dan dinamik pada salah satu sisi miring melalui simulasi menggunakan program Ansys 12.0 Workbench sehingga diperoleh tegangan, regangan dan total deformasi. Berdasarkan uji statik ditentukan modulus elastisitas maksimum redesain parking bumper dan berdasarkan uji dinamik ditentukan gaya impak maksimum yang sanggup diterima parking bumper sesaat sebelum mengalami kerusakan. Terakhir membandingkan hasil penelitian yang dilakukan dengan penelitian sebelumnya [5]. Hasil pengujian statik dan dinamik pada salah satu sisi miring redesain parking bumper melalui simulasi menggunakan program Ansys 12.0 Workbench diperoleh hasil sebagai berikut: (1). Telah berhasil dilakukan redesain parking bumper dengan geometri berupa trapesium berongga yang diisi dengan bahan beton (concrete) dengan sisi miring berbentuk radius, memiliki dimensi panjang 250 mm, lebar 200 mm dan tinggi 130 mm. (2). Hasil simulasi statik dengan tekanan sebesar 2500 MPa selama selang waktu 240 s (4 menit), diperoleh tegangan rata-rata 6.909,9 Mpa, tegangan maksimum 8.884,2 MPa, regangan rata-rata 0.62812 m/m, regangan maksimum 0,80765 m/m, total deformasi rata rata 0,034563 m, total deformasi maksimum 0,044438 m, dan modulus elastisitas maksimum 11.000 MPa. (3). Hasil simulasi dinamik dengan kecepatan jatuh bebas sebesar 10 m/s yang setara dengan 36 km/jam, diperoleh tegangan dinamik rata-rata 18,957 Mpa, tegangan maksimum 34,122 MPa, regangan impak rata-rata 0,00063424 m/m, regangan maksimum 0,0011416 m/m,total deformasi rata-rata 0,0030385 m, total deformasi maksimum 0,0054693 m dan gaya impak maksimum adalah 34.820 kN. (4). Dari hasil penelitian di atas dapat disimpulkan bahwa redesain parking bumper berupa trapesium berongga yang diisi concrete dengan sisi miring radius mempunyai karakteristik yang lebih baik dibandingkan dengan hasil penelitian sebelumnya berupa parking bumper berbentuk traperium padat [5].