Studi Analisis Kekuatan Intermediate Shaft Z-Peller Pada Kapal KT. Bima 306 Akibat Variasi Geometri

Abstract

System Z-Peller merupakan salah satu sistem propulsi penggerak kapal. Z-Peller ini terpasang vertical yang dapat berputar 360 derajat dan terjadi perbedaan posisi antara mesin induk dengan z-peller  lalu dihubungkan dengan intermediate shaft yang memiliki sudut elevasi. Intermediate shaft ini  memiliki beberapa komponen diantaranya shaft, flange, baut, dan universal joint. Sudut elevasi terjadi karena terbentuknya penekukan pada komponen universal joint yaitu spider dengan  yoke spline. Dengan rangkaian seperti itu, memungkinkan terjadinya kegagalan mekanis akibat tegangan dari momen torsi yang dihasilkan mesin induk. Setelah melihat referensi, daerah kritis sering terjadi pada komponen poros dan universal joint. Maka dari itu, perlu adanya analisis kekuatan dengan tujuan penelitian mengetahui tegangan geser maksimal ,von mises dan safety factor dari variasi geometri pada komponen tersebut. Hasil penelitian ini mendapatkan pada model asli, maximum shear stress sebesar 36,85 Mpa komponen poros dan maximum von mises sebesar 329,5 Mpa komponen universal joint. Untuk model yang sudah variasi geometri dengan pengurangan atau penambahan sebesar 5 mm didapatkan maximum shear stress terletak pada komponen poros dan maximum von mises stress terletak pada komponen universal joint. Safety factor  pada tiap komponen yang telah memenuhi standarisasi kriteria yang berlaku. Kecuali komponen universal joint model tipe 1 dan 2 juga komponen baut model tipe 1 belum memenuhi standarisasi atau masih dibawah standar. Pengaruh variasi geometri yang dimana sesuai dengan teori. Tegangan dan luasan berbanding terbalik, jika luasan kecil maka tegangan semakin besar dan begitu juga sebaliknya. Hal ini telah dibuktikan berupa  tabel dan grafik dimana terjadi penurunan tegangan ketika variasi penambahan ukuran luasan.