Analisa Kelelahan Konstruksi Bracket Windlass Terhadap Beban Kerja Studi Kasus Kapal Tanker 17500 LTDW Dengan Metode Elemen Hingga

*Imam Cahyadi  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro (Instansi Penulis)
Hartono Yudo  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro (Instansi Penulis), Indonesia
Sarjito Joko Sisworo  -  Departemen Teknik Perkapalan, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro (Instansi Penulis), Indonesia
Received: 2 Aug 2018; Published: 16 Aug 2018.
Open Access
Citation Format:
Article Info
Section: Articles
Language: EN
Statistics: 110
Abstract
Dalam dunia maritime Bracket merupakan salahsatu hal yang penting untuk menahan beban kerja dari mesin salah satunya adalah windlass. Fatigue strength merupakan salah satu factor penting dalam operasional kapal.penelitian ini bertujuan unntuk mengetahui perkiraan umur konstruksi dari pondasi windlass dengan mengacu pada Common Structur Rules (CSR) dimana minimal 25 tahun sebagai batas minimum umur yang di perbolehkan.analisa berupa analisa fatigue dengan berupa beban operasional dari windlass dengan metode elemen hingga guna mengetahui letak titik hotspot stress dan letak kegagalan terbesar berdasarkan variasi dari tebal pelat.dari hasil simulasi yang telah dilakukan di dapatkan tegangan yang terjadi pada pondasi variasi T1 dengan nilai σ max 2,07 x 10 8 Pa,  σ min 112.33 Pa dengan siklus terpendek sebesar 22571 Cycle  ,Variasi 1 σ max 2,02 x 10 8 Pa dan  σ min 107,03 Pa dengan siklus terpendek sebesar 24639 Cycle   ,Variasi T2 σ max 2,00 x 10 8 Pa dan σ min 112,15 Pa dengan siklus terpendek sebesar 25619 Cycle,Variasi T3 σ max 1,95 x 10 8 Pa dan σ min 103,14 Pa dengan siklus terpendek sebesar 27904 Cycle,Untuk menghitung umur kelelahan dalam tahun,menggunakan metode Commulative Fatigue Damage dan di dapatkan umur variasi T1 21,668 tahun variasi T2 26,88 tahun variasi T3 29,58 tahun dan variasi T4 36,48, sehingga untuk memenuhi kriteria dari CSR pelat harus diganti ketebalanya minimal 18 mm.Dalam dunia maritime Bracket merupakan salahsatu hal yang penting untuk menahan beban kerja dari mesin salah satunya adalah windlass. Fatigue strength merupakan salah satu factor penting dalam operasional kapal.penelitian ini bertujuan unntuk mengetahui perkiraan umur konstruksi dari pondasi windlass dengan mengacu pada Common Structur Rules (CSR) dimana minimal 25 tahun sebagai batas minimum umur yang di perbolehkan.analisa berupa analisa fatigue dengan berupa beban operasional dari windlass dengan metode elemen hingga guna mengetahui letak titik hotspot stress dan letak kegagalan terbesar berdasarkan variasi dari tebal pelat.dari hasil simulasi yang telah dilakukan di dapatkan tegangan yang terjadi pada pondasi variasi T1 dengan nilai σ max 2,07 x 10 8 Pa,  σ min 112.33 Pa dengan siklus terpendek sebesar 22571 Cycle  ,Variasi 1 σ max 2,02 x 10 8 Pa dan  σ min 107,03 Pa dengan siklus terpendek sebesar 24639 Cycle   ,Variasi T2 σ max 2,00 x 10 8 Pa dan σ min 112,15 Pa dengan siklus terpendek sebesar 25619 Cycle,Variasi T3 σ max 1,95 x 10 8 Pa dan σ min 103,14 Pa dengan siklus terpendek sebesar 27904 Cycle,Untuk menghitung umur kelelahan dalam tahun,menggunakan metode Commulative Fatigue Damage dan di dapatkan umur variasi T1 21,668 tahun variasi T2 26,88 tahun variasi T3 29,58 tahun dan variasi T4 36,48, sehingga untuk memenuhi kriteria dari CSR pelat harus diganti ketebalanya minimal 18 mm.
Keywords: Bracket Windlass; Fatigue Strength; CSR,hotspot stress; kegagalan

Article Metrics:

  1. Popov, E. P. 1978. “Mechanics of Materials, 2nd edition”,Prentice-Hall, Inc., Englewood Cliffs, New Jersey, USA.
  2. H. Cramer, Roberth loseth & Kjell Olaisen,.”Fatigue Assement of Ship Structures”, Elsevier,1994
  3. H. Hashimoto, S. Yoneda, Y. Tahara and E. Kobayashi, "CFD-Based Study on the Prediction of Wave-Induced Surge Force," Ocean Engineering, vol. 120, pp. 389-397, 2016.
  4. Barsom. 1987. “Ship Structural Concept.” Cornell Maritime Press, Inc
  5. ASM metals handbook Volume 19 “fatigue and fracture’’I975
  6. Broek, D. 1987. Elementary Engineering Fracture Mechanics. USA: Kluwer Academic Publisher
  7. Bastian, Jajang. ST. 2011. Analisa Fatigue Kekuatan Stern Ramp Door akibat Beban Dinamis pada KM.Kirana I dengan Metode Elemen Hingga Diskrit Elemen Segitiga Plane Stress:Teknik Perkapalan, Universitas Diponegoro.
  8. Wira ,I Made.2016. Analisa Kekuatan Struktur Pondasi Mesin Dengan Interaksi Thrust Block Pada Kapal Ferry 500 GT Dengan Metode Elemen Hingga. Semarang : Teknik Perkapalan , Universitas Diponegoro
  9. Hidayah,Taufiq.2015. Analisa Fatigue Kapal Bulk Carrier 77627 Dwt Menggunakan Prosedur Common Structural Rules For Bulk Carrier (Csr). Semarang: Teknik Perkapalan ,Universitas Diponegoro
  10. Grubisic V, Vulic N, Sonnichsen S.2007.Structural durability validation of bearing girders. Southampton: University of Southampton.