skip to main content

ANALISIS PENGARUH BEBAN MEKANIS DAN NEGATIVE PRESSURE PADA AIR BAFFLE SIPHONIC ROOF OUTLET TIPE NON-BOWL FINLESS LAMINAR AGITATING FLOW (NOFLAF) DENGAN METODE ELEMEN HINGGA

*Putra Yudha Pratama  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Ojo Kurdi  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275
Achmad Widodo  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract

Siphonic roof outlet telah menjadi pilihan yang efisien dalam mengatasi permasalahan pembuangan air hujan dari atap bangunan komersial. Sistem ini berbasis pada prinsip siphon yang memungkinkan air hujan dihisap dengan kecepatan tinggi melalui pipa saluran, sehingga memungkinkan aliran air yang lebih besar dengan menggunakan diameter pipa yang lebih kecil. Penelitian ini dilakukan agar dapat mengetahui material siphonic roof outlet yang paling baik menahan beban eksternal berupa beban statis, beban impak akibat tabrakan sepatu, beban impak akibat tabrakan bola besi dan negative pressure. Metodologi yang digunakan pada penelitian ini adalah melakukan simulasi pembebanan dengan  Finite Element Method (FEM) pada sebuah geometri siphonic roof outlet untuk mengetahui nilai dan distribusi equivalent von-mises stress, total deformation dan safety factor. Pada pembebanan statis, digunakan 6 variasi material yaitu Aluminum Alloy Cast 383, Stainless Steel 304, Brass C26800, Polycarbonate, Acrylic dan PVC. Sedangkan pada pembebanan impak, digunakan 2 variasi material yaitu Stainless Steel 304 dan Polycarbonate. Hasil penelitian menunjukan bahwa material siphonic roof outlet yang paling baik menahan pembebanan statis yang diterapkan adalah material Stainless Steel 304 dengan nilai equivalent von-mises stress sebesar 40,309 MPa, nilai total deformation sebesar 0,034537 mm, dan nilai safety factor sebesar 5,0113. Material yang paling baik menahan pembebanan impak tabrakan sepatu adalah Stainless Steel 304 dengan nilai equivalent von-mises stress sebesar 74,12 MPa, nilai total deformation sebesar 0,075735 mm, dan nilai safety factor sebesar 2,7253. Selain itu material yang paling baik menahan pembebanan impak tabrakan sepatu adalah Stainless Steel 304 dengan nilai equivalent von-mises stress sebesar 562,33 MPa, nilai total deformation sebesar 2,1103 mm, dan nilai safety factor sebesar 0,35922.

Fulltext View|Download
Keywords: finite element method (fem); negative pressure; siphon; siphonic roof outlet
  1. A. Pytel and F. L. Singer, Strength of Materials. Harper & Row, 1987. [Online]. Available: https://books.google.co.id/books?id=_o59QgAACAAJ
  2. A. J. Syahbana et al., “REKAYASA HIDRAULIKA KESTABILAN LERENG DENGAN SISTEM SIPHON : STUDI KASUS DI DAERAH KARANGSAMBUNG , JAWA TENGAH,” vol. 24, no. 2, pp. 103–114, 2014
  3. H. T. Rathod, K. V. Nagaraja, and B. Venkatesudu, “Numerical integration of some functions over an arbitrary linear tetrahedra in Euclidean three-dimensional space,” Appl. Math. Comput., vol. 191, no. 2, pp. 397–409, 2007, doi: 10.1016/j.amc.2007.02.104
  4. J. M. Rattenbury, “BAFFLE INSERT FOR DRAINS,” vol. 1, no. 19, 2003
  5. E. Oñate, Structural Analysis with the Finite Element Method Linear Statics, 2nd ed. USA: Springer Dordrecht, 2013. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8743-1
  6. P. J. Pritchard, Fluid Mechanics. 2011
  7. H. N. Firmansyah, “Kajian Awal Material Pembuat Toe Cap (Safety Shoes) Menggunakan Metode Elemen Hingga.” 2021
  8. Osha, Dr. OSHA Safety Shoes. 2019
  9. A. Arriaga, “Impact testing and simulation of a polypropylene component. Correlation with strain rate sensitive constitutive models in ANSYS and LS-DYNA,” 2009
  10. Bheemaraya, “Impact analysis of spiral cellular structured hybrid sandwiched panel using ANSYS explicit dynamics,” 2021

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.