IMPROVEMENT DESAIN SUPPORT PIPA SIPHONIC TERHADAP BEBAN EKSPANSI TERMAL MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD (FEM

Muhammad Arif Nuruzzaman; Ojo Kurdi; Achmad Widodo

IMPROVEMENT DESAIN SUPPORT PIPA SIPHONIC TERHADAP BEBAN EKSPANSI TERMAL MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD (FEM

*Muhammad Arif Nuruzzaman - 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, Indonesia

Achmad Widodo - Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

BibTex Citation Data :

@article{JTM57249,
    author = {Muhammad Nuruzzaman and Ojo Kurdi and Achmad Widodo},
    title = {IMPROVEMENT DESAIN SUPPORT PIPA SIPHONIC TERHADAP BEBAN EKSPANSI TERMAL MENGGUNAKAN FINITE ELEMENT METHOD (FEM},
    journal = {JURNAL TEKNIK MESIN},
  volume = {14},
    number = {2},
    year = {2026},
    keywords = {ekspansi termal; finite element method; support pipa; siphonic drainage; tegangan von mises},
    abstract = { Sistem drainase siphonic merupakan metode distribusi air hujan yang memanfaatkan tekanan negatif untuk meningkatkan efisiensi aliran pada jaringan perpipaan [1][2]. Dalam penerapannya,  support  pipa memiliki peran penting dalam menjaga kestabilan sistem terhadap pembebanan mekanis dan pengaruh ekspansi termal akibat perubahan suhu lingkungan [3][4]. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh beban ekspansi termal terhadap performa  support  pipa siphonic serta menentukan desain  support  yang lebih optimal untuk kondisi iklim tropis di Indonesia. Metode penelitian menggunakan pendekatan  Finite Element Method  (FEM) berbasis perangkat lunak ANSYS melalui simulasi  steady-state thermal  dan  static structural  [5][6]. Analisis dilakukan pada kondisi hujan dan panas berdasarkan data temperatur lingkungan dengan parameter evaluasi performa struktur. Variasi desain dilakukan pada posisi  bracing , geometri omega, geometri  connection , dan diameter longdrat untuk mengevaluasi pengaruhnya terhadap performa struktur  support.  Hasil simulasi menunjukkan bahwa pembebanan termal memberikan pengaruh signifikan terhadap distribusi tegangan dan deformasi pada support pipa  siphonic.  Variasi geometri omega menghasilkan performa struktur terbaik dibandingkan variasi lainnya. Dengan demikian, desain  support  hasil  improvement  dinilai lebih optimal dan layak diterapkan pada sistem perpipaan siphonic di wilayah beriklim tropis. },
   issn = {2303-1972},   pages = {139--140}    url = {https://ejournal3.undip.ac.id/index.php/jtm/article/view/57249}
}

Citation Format:

Abstract

Sistem drainase siphonic merupakan metode distribusi air hujan yang memanfaatkan tekanan negatif untuk meningkatkan efisiensi aliran pada jaringan perpipaan [1][2]. Dalam penerapannya, support pipa memiliki peran penting dalam menjaga kestabilan sistem terhadap pembebanan mekanis dan pengaruh ekspansi termal akibat perubahan suhu lingkungan [3][4]. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh beban ekspansi termal terhadap performa support pipa siphonic serta menentukan desain support yang lebih optimal untuk kondisi iklim tropis di Indonesia. Metode penelitian menggunakan pendekatan Finite Element Method (FEM) berbasis perangkat lunak ANSYS melalui simulasi steady-state thermal dan static structural [5][6]. Analisis dilakukan pada kondisi hujan dan panas berdasarkan data temperatur lingkungan dengan parameter evaluasi performa struktur. Variasi desain dilakukan pada posisi bracing, geometri omega, geometri connection, dan diameter longdrat untuk mengevaluasi pengaruhnya terhadap performa struktur support. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pembebanan termal memberikan pengaruh signifikan terhadap distribusi tegangan dan deformasi pada support pipa siphonic. Variasi geometri omega menghasilkan performa struktur terbaik dibandingkan variasi lainnya. Dengan demikian, desain support hasil improvement dinilai lebih optimal dan layak diterapkan pada sistem perpipaan siphonic di wilayah beriklim tropis.

Fulltext View|Download Email colleagues

Keywords: ekspansi termal; finite element method; support pipa; siphonic drainage; tegangan von mises

Article Info

Section: Articles

Language : ID

In Vol 14, No 2 (2026): VOLUME 14, NOMOR 2, APRIL 2026

Geberit International AG. (2020). Geberit Pluvia Siphonic Roof Drainage System: Planning Guide
American Society of Plumbing Engineers (ASPE). (2013). ASPE/ANSI 45: Siphonic Roof Drainage Standard
Aswin, A., & Hasnan, A. (2023). Stress analysis evaluation and pipe support type on high-pressure and temperature steam pipe
Rezkallah, M. (2018). ASME B31.3 Design Criteria for Thermal Stress
Logan, D. L. (2012). A First Course in the Finite Element Method (5th ed.). USA: Cengage Learning
Grebenișan, G., Negrău, D. C., & Salem, N. (2022). A Connected Steady-State Thermal with a Structural Analysis using FEA in ANSYS
Singh, R., & Bhushan, B. (2023). Static Structural and Steady-State Thermal Analysis of Piston Using ANSYS
Febrianto, P., Muzakki, M. G., & Sastranegara, A. (2024). Studi Komparatif Mesh Hexahedral dan Tetrahedral pada Analisis Statis Crane Hook dengan ANSYS
NAFEMS. (2020). Introduction to Finite Element Analysis Verification and Validation
ANSYS Inc. (2024). ANSYS Mechanical User’s Guide. Canonsburg, PA: ANSYS Inc
Kurniawan, F. (2016). Analisis Tegangan dan Ekspansi Termal pada Sistem Perpipaan Menggunakan Metode Elemen Hingga. Jurnal Teknik Mesin
Park, J., & Lee, S. (2021). Thermal Stress Analysis on Pipe Support Structures under Temperature Variation. International Journal of Mechanical Engineering

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.