| dc.description.abstract | Pertumbuhan transportasi di Indonesia sangatlah pesat, baik itu transportasi udara, laut, maupun darat. Seiring dengan berjalannya waktu dan semakin kompleksnya kebutuhan masyarakat, alat transportasi mulai menimbulkan permasalahan, yaitu dalam ketersediaan jumlah bahan bakar yang ada pada saat ini. Usaha penghematan pemakaian bahan bakar fosil salah satunya didukung dengan pembuatan mobil hemat energi, yaitu mobil yang mengkonsumsi bahan bakar seminimal mungkin dengan jarak tempuh sejauh mungkin seperti yang telah dilakukan oleh tim Tawang Alun Universitas Jember dalam menciptakan prototype mobil hemat energi. Pada mobil hemat energi, mesin menghasilkan daya yang ditransmisikan ke poros penggerak. Sproket dan rantai merupakan salah satu sistem penggerak yang umum digunakan untuk mentransmisikan sebuah daya. Dalam perakitan sistem penggerak sproket dan rantai terdapat peluang optimasi desain dengan weight reduction pada sproket. Penelitian ini berfokus pada optimasi desain sproket mobil hemat energi, desain sproket dianalisis menggunakan metode elemen hingga untuk keamanan dan keandalan. Hasil analisis optimasi desain sproket dibandingkan dengan hasil analisis sproket yang telah ada. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk analisis static, fatigue dan modal pada sproket sistem transmisi kopling mobil hemat energi dengan metode elemen hingga menggunakan software ANSYS Workbench 2020 R2 (student version).
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui total deformation, maximum principal stress, equivalent elastic strain dan fatigue life yang terjadi pada optimasi desain sproket mobil hemat energi dan sproket sebelum di optimasi menggunakan material carbon fiber epoxy. Metode penelitian yang digunakan adalah metode komputasional menggunakan software simulasi ANSYS Workbench 2020 R2 (student version) dengan analisis sistem Static Structural untuk menghasilkan nilai total deformation, maximum principal stress, equivalent elastic strain dan fatigue life serta modal analysis untuk menghasilkan nilai natural frequencies.
Berdasarkan hasil dan perhitungan simulasi software ANSYS Workbench 2020 didapatkan bahwa nilai maximum total deformation sproket sebelum di optimasi sebesar 0,17574 mm sedangkan pada sproket optimasi sebesar 0,39008 mm. Nilai maximum principal stress sproket sebelum di optimasi sebesar 11,342 MPa sedangkan pada sproket optimasi sebesar 32,406 MPa. Nilai maximum equivalent elastic strain sproket sebelum di optimasi sebesar 0,00039506 mm/mm sedangkan pada sproket optimasi sebesar 0,0017817 mm/mm. Nilai minimum fatigue life sproket sebelum di optimasi dan sproket optimasi sama-sama sebesar 1x109 cycles yang merupakan nilai cukup tinggi.
Desain sproket telah berhasil di optimasi dengan weight reduction sebesar 59,36 % lebih ringan dari desain sebelum optimasi sehingga dapat mengurangi berat drivetrain system. Desain sproket optimasi mengalami peningkatan nilai total deformation, maximum principal stress, dan equivalent elastic strain namun masih dalam batas izin untuk menghasilkan keamanan dan keandalan desain sproket. Desain sproket optimasi mengalami penurunan nilai natural frequencies sehingga respon sproket optimasi terhadap free vibration lebih baik dibandingkan dengan sproket sebelum optimasi. | en_US |
