Claim Missing Document
Check
Articles

Found 14 Documents
Search

Penentuan posisi retak pada balok dengan tumpuan bebas-bebas melalui analisis kurva modus getar Ferdian Kusuma; Meifal Rusli; Lovely Son; Mulyadi Bur
Jurnal Teknik Mesin Indonesia Vol 12 No 1 (2017): Jurnal Teknik Mesin Indonesia
Publisher : Badan Kerja Sama Teknik Mesin Indonesia

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (894.403 KB) | DOI: 10.36289/jtmi.v12i1.71

Abstract

Crack is a problem that frequently found in a structure. Identification of crack is a crucial aspect in decision making about structure condition. Structural Health monitoring has become a solution to detect the crack. Basically, if a crack initiates and propagates in a structure, the natural frequencies of the structure will change because of decreasing stiffness and abrupt curvature of mode shapes will occur. This research is developed from before research and aimed to identify the crack position in a free free cantilever beam experimentally by analytically using finite element model (FEM) and experimental modal analysis (EMA). First, a perfect cantilever beam without any cracks is modeled by FEM and identified by EMA. Then artificial cracks are created to the beam with single and two cracks, and FEA model and EMA identification is developed. The position of the crack then is identified by the change of mode shape curvature using curvature change index that obtained from the difference in mode shape curvature between the damage and the undamaged cases, and mode shape curvature based on curvature sensitifity caused by decreasing stiffness caused by cracks.The result shows that mode shape curvature has better sensitifty to detect the position of cracks, and results of experiment show good corelation with results of finite element analysis.
Kajian Eksperimental Parameter Modal Massa Raket Tenis dengan Tumpuan Bebas-Bebas Deli Usman; Mulyadi Bur; Meifal Rusli
Jurnal Energi Dan Manufaktur Vol 8 No 1 (2015): April 2015
Publisher : Department of Mechanical Engineering, University of Udayana

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Olahraga tenis merupakan olahraga yang menggunakan raket sebagai alat untuk memukulbola. Dalam permainan, raket akan mendapatkan gaya gangguan berupa gaya impak dari bolayang akan menimbulkan getaran dan menghasilkan frekuensi pribadi. Jika hal ini terjadi terusmenerus sehingga raket bekerja pada frekuensi pribadinya, maka akan memyebabkanterjadinya kegagalan pada struktur raket. Untuk itu dilakukan penelitian agar dapat mengetahuikarakteristik dan frekuensi pribadi pada struktur raket tenis. Dalam penelitian ini, dilakukanpengujian terhadap raket tenis merk Wilson dengan berat 320 gram dan panjang 697 mm yangdigantung vertikal dengan kondisi tumpuan bebas-bebas. Accelerometer ditempatkan pada 8titik berbeda dengan satu titik eksitasi. Kemudian dilakukan pengukuran respon denganmencatat grafik FRF yang disimpann dalam format *txt. Secara umum diperoleh hargafrekuensi pribadi terendah struktur untuk modus pertama, kedua, ketiga dan keempat berturutturut: 174.3 Hz, 498 Hz, 1014 Hz, 1448 Hz, dengan masing – masing rasio redaman strukturberturut-turut: 0,759%, 0,543% , 0,785% dan 2,65%. Untuk setiap titik pengujian mempunyairasio redaman yang berbeda. Kemudian juga diperoleh modus getar dari sistem tergantungbebas yaitu, modus pertama berupa grafik setengah gelombang, modus kedua, ketiga dankeempat berupa grafik satu gelombang membentuk satu puncak satu dan lembah, namuntinggi masing – masingnya berbeda.Kata kunci: raket tenis, frekuensi pribadi, rasio redamanTennis is sport that uses a racquet as a tool to hit the ball. During the game, the racquet will geta stylish disruption of the impact force of a ball that would cause vibration and produce naturalfrequency. If this happens continuously so that the racquet works on his natural frequency, itwill cause failure of the structure of the racket. It is conducted the study in order to investigatethe characteristics and structure of the natural frequency of tennis racquet. In this study, testingof brands Wilson tennis racquet was conducted with a weight of 320 grams and a length of 697mm which are suspended vertically with the support of the free-free condition. Theaccelerometer is placed at 8 points with one point of excitation. The response was measured byrecording in a FRF chart and saved in txt format. In general, the value obtained for thestructure of the lowest natural frequency mode of the first, second, third and fourth respectively:174.3 Hz, 498 Hz, 1014 Hz, 1448 Hz, with individual structural damping ratio, respectively:0759%, 0543%, 0785% and 2.65%. Each test point has a different damping ratios. Thenvibration mode also obtained from a system that hang freely, namely: the first mode half-waveform chart, the second mode, third and fourth in the form of a graph of the wave form of thepeaks and valleys one, however each value have different height.Keywords: tennis racquet, a private frequency, damping ratio
Reduksi Suara Lengkingan pada Struktur Cakram dengan Beban Gesek melalui Penambahan Massa Muchlisinalahuddin Muchlisinalahuddin; Meifal Rusli; Mulyadi Bur
Jurnal Energi Dan Manufaktur Vol 8 No 1 (2015): April 2015
Publisher : Department of Mechanical Engineering, University of Udayana

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Suara lengkingan (squeal noise) sering terjadi jika salah satu permukaan kontak logambergesekan dengan permukaan logam lainnya padakondisi tertentu. Dalam banyakpengamatan, spektrum frekuensi yang dihasilkan didominasi oleh sejumlah puncak yangsangat tajam biasanya dalam rentang frekuensi 1-20 kHz, sering berupa bentuk frekuensitunggal. Tulisan ini difokuskan pada modifikasi struktur untuk mengurangi suara lengkinganyaitu dengan menambahkan massa pada struktur bebentuk cakram sebagai pemodelan daribentuk sederhana dari roda kereta api. Beberapa massa ditambahkan pada struktur cakramuntuk mencegah getaran yang tidak stabil akibat gesekan dan untuk untuk mengurangi suaralengkingan. Dalam penelitian sebelumnya ditemukan bahwa penambahan massa untukstruktur dengan gesekan yang menyebabkan suara lengkingan dapat diterapkan untukmenggeser atau mengurangi wilayah yang tidak stabil dari modus terkopel. dengan caramenghilangkan daerah tak stabil dari kondisi kerja. Pada penelitian ini, penambahan dua,empat dan delapan massa tambahan dengan berbagai ukuran ditambahkan di tepi cakram,dimana amplitudo getarannya lebih tinggi dibandingkan diposisi lainnya. Sehingga didapatkanbahwa dengan menambahkan delapan massa tambahan ditepi cakram suara lengkingan dapatdihilangkan, terutama dengan penambahan massa 50 gram dapat menghilangkan suaralengkingan dan dapat menggeser frekuensi pribadi menjadi 2114 Hz.Kata Kunci : suara lengkingan, modus terkopel, peredam dinamik,penambahan massaSqueal noise often occurs when a contact surfaces of metal rubbing against another metalsurface under certain conditions. In many observations, the frequency spectrum is dominatedby a number of very sharp peaks typically in the frequency range 1-20 kHz, often in singlefrequency form. This paper is focused on structural modifications to reduce the squeal noise byadding a mass in a simple thin disc as a simple model of train wheel where squeal noise isfrequently found when the train moves at curve track. Some masses are added to the disc toprevent unstable vibration caused friction and reduce the squeal noise. In previous study it isfound that the addition of mass to the structure with friction that causes the squeal noise canbe applied to shift or reduce unstable region of coupled mode. It works by removing theunstable region of the operating conditions. In this case two, four and eight lump masses withvarious mass is added to the edge of the disc where the vibration amplitude relatively higherthan other position. It is found that by adding eight-lump masses to thin disc the squeal noisecan be eliminated, especially by the addition 50 grams of the mass can eliminate the squealnoise, and shift the natural frequency to 2114 Hz.Keywords: squeal noise, coupled mode, additional mass
Kajian Eksperimental Parameter Modal Bangunan Dua Lantai dengan Metode Modal Analisis Islahuddin Islahuddin; Meifal Rusli; Mulyadi Bur
Jurnal Energi Dan Manufaktur Vol 9 No 1 (2016): April 2016
Publisher : Department of Mechanical Engineering, University of Udayana

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (735.545 KB)

Abstract

Abstrak:Pengukuran getaran merupakan kegiatan yang umum dilakukan dalam perawatan prediktif. Perawatan prediktifbiasanya menggunakan pengukuran sinyal getaran untuk mendeteksi kerusakan yang terjadi pada mesin. Sinyalgetaran yang terukur tersebut, kemudian ditransformasikan dalam bentuk grafik fungsi respon frekuensi (FRF).Selanjutnya FRF diolah sedemikian rupasehingga diperoleh modus getar struktur. Dari modus getar yang diperoleh,maka dapat dianalisa kemungkinan kerusakan yang terjadi pada mesin dengan melihat besarnya amplitudo getarannya.Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa karakteristik dinamik dari sistem getaran yang terjadi pada model strukturbangunan dua lantai. Pengujian dilakukan denganmemberikan gaya eksitasi menggunakan impact hammer.Akselerometer digunakan mengukur sinyal getaran yang terjadi pada struktur. Posisi penempatan akselerometerdilakukan bervariasi untuk delapan titik pengujian yang berbeda. Sedangkan posisi pemberian gaya eksitasi tetap untuksemua titik pengujian. Pada penelitian ini menggunakan metode modal analisis eksperimen untuk mengetahuikarakteristik dinamik dari model struktur bangunan dua lantai. Teknik modal analisis ini digunakan untuk mendapatkanparameter modal seperti frekuensi, rasio redaman, dan modus getar. Hasil yang diperoleh dari penelitian inimenunjukkan bahwafrekuensi pribadipertama pada amplitudo maksimum mempunyai nilai yang sama, yaitu 2,313 Hz.Sedangkan untuk frekuensi pribadi kedua pada amplitudo maksimumnya terdapat perbedaan, yaitu pada titik pengujian3 dan 7. Hal ini dapat disebabkan oleh pemberian gaya eksitasi yang tidak sama dengan titik-titik pengujian yang lain.Kata kunci: Karakteristik dinamik, analisis modal eksperimen, frekuensi pribadi, FRFAbstract:Measuring vibration is an activity which is generally carried out in a predictive maintenance. In maintaining, vibratesignal measurement is usually used for machine damage detection. The signal measurement is then being transformedin a FRF graph. FRF will then be processed in order to get structure mode shape. From the shape mode, analysis of themachine damage by looking at save amplitude value may be done. The purpose of this research is analyzing thedynamic character of vibration behavior on the structure model of two floor building. The testing is carried out byimplementing excitation force by using impact hammer. Accelerometer is used to measure structure vibrate signal. Theposition of accelerometer is variety for every eight different testing area. Meanwhile, the position of excitation force isthe same for all area of testing. This research applied experimental analysis modal method in order to identify dynamiccharacteristic of the structure model of two floor building. The aims of analysis modal technique are getting the modalparameter such as frequency, damping ratio, and mode shapes. The result of this research is the first natural frequencyon the maximum amplitude is the same of 2,313 Hz. While, for the second natural frequency on the maximum amplitudeis different on area 3 and area 7. This happened as the effect of the differences of excitation force in the testing area.Keywords: Dynamic characteristic, experimental modal analysis, natural frequency, FRF
PENENTUAN POSISI RETAK PADA PLAT MELALUI ANALISIS KURVA MODUS GETAR Ferdian Kusuma; Meifal Rusli; Mulyadi Bur
Jurnal Sains dan Teknologi Vol 19, No 2 (2020): Jurnal Sains dan Teknologi
Publisher : Fakultas Teknik Universitas Riau

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (542.399 KB) | DOI: 10.31258/jst.v19.n2.p50-57

Abstract

Retak adalah salah satu masalah yang sering terjadi pada suatu struktur mekanik. Identifikasi retak merupakan aspek penting dalam menentukan kondisi suatu struktur. Structural Health monitoring menjadi salah satu solusi untuk mendeteksi retak. Secara teoritis, jika terdapat retak awal dan menjalar, frekuensi pribadi suatu struktur dan kurva modus getar akan berubah karena penurunan kekakuan. Pada artikel ini akan dibahas tentang metode untuk menentukan posisi retak pada plat melalui perubahan kurva modus getar. Metode yang dikembangkan berdasarkan analisis modus getar eksperimental, yang fokus pengamatannya pada bentuk modus getar. Sebagai pembanding juga disusun sebuah program komputasi berbasis model elemen hingga. Untuk uji coba pertama, plat tanpa retak diidentifikasi dengan Experimental modal analysis (EMA) dan dimodelkan dengan model elemen hingga (MEH). Selanjutnya, retak buatan diberikan pada plat dengan 2 retak. Posisi retak diidentifikasi menggunakan perubahan nilai kurva modus getar. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa perubahan kurva modus getar dapat digunakan untuk mendeteksi posisi retak pada plat dan berdasarkan eksperimental memberikan hasil yang sama bagus dengan menggunakan simulasi model elemen hingga. Hal lain yang diperoleh dalam penelitian ini adalah penurunan nilai frekuensi pribadi. Berdasarkan simulasi Autodesk Inventor 2013 dan eksperimental menunjukkan bahwa suatu struktur mengalami kerusakan atau retak tidak dapat dilihat dari 1 atau 2 frekuensi pribadi saja, melainkan banyak frekuensi pribadi.
KAJI EKSPERIMETAL PENGHAMBAT PENJALARAN RETAK DENGAN MENGGUNAKAN PENGAKU Hendery Dahlan; Yudi Dwianda; Meifal Rusli
Media Mesin: Majalah Teknik Mesin Vol 19, No 2 (2018)
Publisher : Program Studi Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Surakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.23917/mesin.v19i2.7498

Abstract

Salah satu penyebab retak muncul di struktur biasanya berawal pada daerah yang mengalami konsentrasi tegangan yang tinggi. Jika pembebanan terus dilakukan maka retak akan terus tumbuh dan menjalar sehingga menyebabkan terjadinya kegagalan. Oleh karena itu, diperlukan suatu cara atau metode yang efektif untuk menahan laju pertumbuhan retak sebelum kegagalan terjadi. Pada penelitian ini akan dilakukan kajian secara eksperimental pengaruh lasan, dimensi pengaku dan jumlah pengaku terhadap beban kritis sebelum retak menjalar. Dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pengaku yang diberikan sangat efektif mempengaruhi laju perambatan retak. Selain itu, dimensi pengaku mempengaruhi penghambatan penjalaran retak dimana semakin besar dimensi pengaku maka rata rata beban kritis yang dibutuhkan untuk retak mulai menjalar semakin besar. Sementara itu kualitaspengelasan pada retak sangat mempengaruhi penghambatan retak untuk menjalar.
KAJI NUMERIK PENCEGAHAN PERTUMBUHAN RETAK DENGAN MENGGUNAKAN METODE MODIFIKASI BENTUK STOP-DRILLED HOLE (SDH) Yudi Dwianda; Hendery Dahlan; Meifal Rusli
Media Mesin: Majalah Teknik Mesin Vol 18, No 2 (2017)
Publisher : Program Studi Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Surakarta

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.23917/mesin.v18i2.5239

Abstract

ABSTRAK Salah satu mekanisme kegagalan yang utama dalam aplikasi teknik atau komponen mesin adalah penjalaran retak kelelahan. Penjalaran retak ini biasanya dimulai dari titik-titik pada daerah yang mengalami konsentrasi tegangan yang tinggi. Oleh karena itu salah satu metode untuk menghambat penjalaran retak adalah  mereduksi konsentrasi tegangan dimana salah satu metode yang digunakan adalah pemberian lubang di ujung retak atau dikenal dengan stop-drilled hole (SDH). Pada penelitian ini akan dikembangkan modifikasi bentuk model SDH. Pada dasarnya model yang dikembangkan ini adalah merubah bentuk pada sisi lubang agar tidak berbentuk lengkungan sehingga  konsentrasi tegangan menurun di daerah tersebut. Pemodelan lubang yang dikembangkan pada peneltian ini adalah penggambungan dua lubang dan tiga lubang pada ujung retak. Pada penelitian ini akan dilakukan penghitungan faktor konsentrasi tegangan untuk variasi jari-jari lubang yang diberikan. Dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pemberian dua lubang dan tiga lubang pada ujung cetak tersebut dapat mereduksi faktor konsentrasi tegangan dengan signifikan, nilai faktor konsentrasi tegangan antara dua lubang dan tiga lubang tidak berbeda signifikan terutama dengan meningkatnya nilai jari-jari lubang. Sementara itu, faktor konsentrasi tegangan tetinggi terjadi pada daerah perubahan geometri pada lubang untuk pemberian dua atau tiga lubang, akan tetapi faktor konsentrasi tegangannya masih cukup rendah jika dibandingkan dengan pemberian satu lubang. Kata Kunci : Konsentrasi Tegangan, Penjalaran Retak, Stop-Drilled Hole (SDH)   ABSTRACT One of the major failure mechanisms in engineering applications or machine components is the propagation of fatigue cracking. The spreading of these cracks usually are started from the points on the regions that are  experiencing high stress concentrations. Therefore, one of the method to inhibit this crack propagation is reducing the stress concentration in which one of the used methods  is the provision of a hole at the end of a crack or known as a stop-drilled hole (SDH). In this research will be developed  a modification form of SDH model. Basically the developed model is changing the shape on the hole side so there are not forming of the curve so that the stress concentration decreases in this area. The developed hole model in this research is the binding of two holes and three holes at the crack tip. This research will be calculated the stress concentration factor for variation of given hole radius. From the research that has been done, it can be concluded that the two holes and three holes on the tip of the crack can reduce the stress concentration factor significantly. Moreover,  the value of the stress concentration factor between two holes and three holes is not significantly different, especially with the increment of the hole radius. Meanwhile, the high stress concentration factor occured in the geometrical change area of the hole for two or three holes, but the stress concentration factor is still quite low when compared to the one hole. Keywords : Stress Concentration, Crack Propagation, Stop-Drilled Hole (SDH)
The Reduction of Stress Concentration at a Crack Tip Using Multi Stop-Drilled Hole (MSDH) Hendery Dahlan; Meifal Rusli; Mulyadi Bur
Journal of Ocean, Mechanical and Aerospace -science and engineering- Vol 55 No 1 (2018): Journal of Ocean, Mechanical and Aerospace -science and engineering- (JOMAse)
Publisher : International Society of Ocean, Mechanical and Aerospace -scientists and engineers- (ISOMAse)

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (837.459 KB)

Abstract

A new shape of stop-drilled hole is proposed in which triple stop-drilled holes called Multi Stop Drilled Hole (MSDH) are drilling at the crack tip. The main objective of the proposing method is to reduce stress concentration at the edge of the stop holes. Reducing the stress concentration factor at the crack tip is the main issue to arrest the crack growth. In this study, a numerical methodology using finite element analysis with linear elastic behaviour assumption is considered to study the effect of the stop-drilled hole on the reduction of stress concentration at crack tip. The variation number of stop-drilled hole and hole diameter at the crack tip corresponding to the stress concentration will be investigated. It reveals that the number of stop-drilled holes significantly influenced to reduce the stress concentration factor. Increasing the number of the stop-drilled holes will reduce the stress concentration factor. Furthermore, the diameter of stop hole significantly affects the decreasing stress concentration. The increasing value diameter of the stop-drilled hole will reduce the stress concentration. In the meantime, the triple-drilled hole has the highest percentages of decreasing stress concentration and the lowest stress concentration comparing to single and double stop-drilled hole.
Kaji Eksperimental Sifat Mekanik Pipa Material Komposit Polyester Berpenguat Serat Daun Nanas Hendery Dahlan; Islahuddin Islahuddin; Meifal Rusli
METAL: Jurnal Sistem Mekanik dan Termal Vol 2, No 1 (2018)
Publisher : Department of Mechanical Engineering, Universitas Andalas

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.25077/metal.2.1.15-20.2018

Abstract

Bending stress of a pipe made of natural fiber composite is investigated in this paper. Pineapple leaf which is very potential to be developed as an alternative reinforcement in composite materials is used for this investigation. The effects of layer number and fiber orientation to the bending strength and elastic modulus are investigated. The experiments are conducted based on ASTM D790-03. The results show that the composite pipe with two layers and fiber orientation of 90º/-90º has the highest bending strength. On other hand, the composite material having one layer and fiber orientation of 45º/-45º produce the highest elastic modulus.
Analisis Statik Kekuatan dan Tingkat Keamanan pada Spring Plate Girth Gear Kiln Pabrik Indarung V PTSP Lovely Son; Meifal Rusli; Dorce Yunirsyam
METAL: Jurnal Sistem Mekanik dan Termal Vol 1, No 1 (2017): Volume 1, No 1 (2017)
Publisher : Department of Mechanical Engineering, Universitas Andalas

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (634.441 KB) | DOI: 10.25077/metal.1.1.35-39.2017

Abstract

This research discusses the static analysis of the kiln girth gear at Indarung cement Factory V PTSP due to replacement of the oldest girth gear with the newest one. The newest version of girth gear system has a smaller number of supporting spring (spring plate) in comparison with the previous one. Therefore, it is necessary to analyze the effect of the spring plate number to the strength and stiffness of the girth gear system to assure the kiln can work properly. In this research the effect of the spring plate number to the linear and torsional stiffness of the girth gear is evaluated. Based on the simulation results, decreasing of the spring plate number from 16 to 12, significantly affect the total stiffness of the supporting spring. Furthermore, it was found from the simulation that the total stiffness of the supporting spring much affected by the axial stiffness of the spring plate comparing to its lateral stiffness.